JP6660103B2 - Immunoassay for detecting neurotoxic amino acids associated with neuropathy - Google Patents

Immunoassay for detecting neurotoxic amino acids associated with neuropathy Download PDF

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Description

関連出願
本願は、2008年7月9日に出願された米国特許仮出願第61/079,334号の優先権の利益を主張し、これは、参照によってその全体が本明細書に明確に組み込まれる。
RELATED APPLICATIONS This application claims the benefit of priority to US Provisional Application No. 61 / 079,334, filed July 9, 2008, which is expressly incorporated herein by reference in its entirety. It is.

本発明は、β−N−メチルアミノ−L−アラニン(BMAA)に結合する抗体、ならびに試料中のBMAAの存在を検出するために試料をスクリーニングするためのイムノアッセイおよびキットに関する。   The present invention relates to antibodies that bind to β-N-methylamino-L-alanine (BMAA), and immunoassays and kits for screening a sample to detect the presence of BMAA in the sample.

非タンパク質アミノ酸β−N−メチルアミノ−L−アラニン(BMAA)は、種々の分類群のシアノバクテリアによって産生され(非特許文献1)、様々な実験条件下でインビボおよびインビトロに投与される場合、神経興奮および神経毒性作用を有することが示されている。BMAAは、ソテツ種から形成される粉末中に認められ得るため、BMAAは、グアム島のチャモロ人の間で数十年前に同定された独特の神経疾患に関連する候補神経毒であると考えられており、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、パーキンソニズム、および認知症の特徴と臨床的類似性を有する症状の組み合わせであるため、グアム島の筋萎縮性側索硬化症−パーキンソン痴呆症複合(ALS−PDC)として公知であり、これは、BMAA含有ソテツ粉を含む、食生活と関係していると考えられている(とりわけ、非特許文献2、非特許文献3)。食物連鎖におけるBMAAの生物濃縮は、例えば、グアム島において、ソテツの根においてシアノバクテリア共生生物によって産生されるBMAAは、ソテツ宿主に取り込まれ、それらの組織にBMAAを更に蓄積するオオコウモリ(コウモリ)または人々によって食される、種子の肉質種皮(sarcotesta)および種子の配偶体等の構造に蓄積され、BMAAの高蓄積レベルを有するオオコウモリ(コウモリ)が、人々により食される場合、劇的な生物濃縮を有することが示されている(とりわけ、非特許文献4、非特許文献5、非特許文献6)。   The non-protein amino acid β-N-methylamino-L-alanine (BMAA) is produced by various taxa of cyanobacteria [1] and is administered in vivo and in vitro under various experimental conditions. It has been shown to have neuroexcitatory and neurotoxic effects. Because BMAA can be found in powders formed from Cycad species, BMAA is considered a candidate neurotoxin associated with a unique neurological disease identified several decades ago among the Chamorros of Guam. Is a combination of symptoms that have clinical similarities to the features of amyotrophic lateral sclerosis (ALS), parkinsonism, and dementia, so that amyotrophic lateral sclerosis in Guam-Parkinson's dementia It is known as disease complex (ALS-PDC), which is thought to be related to dietary habits, including BMAA-containing cycad flour (among others, Non-Patent Documents 2 and 3). Bioaccumulation of BMAA in the food chain, for example, in Guam, BMAA produced by cyanobacterial symbionts in cycad roots is taken up by cycad hosts, and fruit bats (bats) that further accumulate BMAA in their tissues Fruit bats (bats), which are stored in structures such as the sarcotesta of the seeds and the gametophytes of the seeds, and which are eaten by people, and which have a high accumulation level of BMAA, can be dramatic when eaten by people. It has been shown to have bioaccumulation (among others, Non-Patent Document 4, Non-Patent Document 5, Non-Patent Document 6).

近年、BMAAは、ソテツまたはオオコウモリを食していない被験体の組織において検出されており、BMAAの検出可能なレベルを有する一部の被験体は、アルツハイマー病、ALS、および進行性核上麻痺(PSP)等の神経障害を(症状に基づいて)臨床的に診断されているか、または(例えば、脳組織の剖検に基づいて)診断が確認されており、一方、BMAAの検出可能なレベルを有する他の被験体は、神経障害の無症候期であった(非特許文献6、非特許文献7、非特許文献8、特許文献1、特許文献2、特許文献3)。   In recent years, BMAA has been detected in the tissues of subjects who do not eat cycads or fruit bats, and some subjects with detectable levels of BMAA have found that Alzheimer's disease, ALS, and progressive supranuclear palsy ( A neurological disorder such as PSP) has been clinically diagnosed (based on symptoms) or has been confirmed (eg, based on autopsy of brain tissue) while having detectable levels of BMAA Other subjects had asymptomatic stages of neuropathy (Non-Patent Document 6, Non-Patent Document 7, Non-Patent Document 8, Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3).

組織試料および/または環境試料の高速液体クロマトグラフィー(HPLC)またはHPLC質量分析法(HPLC−MS)の分析による、BMAA等の神経毒性アミノ酸について組織試料および環境試料を分析するためのクロマトグラフ法が開示されている(非特許文献6、非特許文献7、非特許文献8、特許文献1、特許文献2)。   A chromatographic method for analyzing tissue and environmental samples for neurotoxic amino acids such as BMAA by high performance liquid chromatography (HPLC) or HPLC mass spectrometry (HPLC-MS) analysis of the tissue and / or environmental samples. It is disclosed (Non-Patent Document 6, Non-Patent Document 7, Non-Patent Document 8, Patent Document 1, Patent Document 2).

米国特許第7,256,002号U.S. Patent No. 7,256,002 米国特許出願公開第2007/0254315号US Patent Application Publication No. 2007/0254315 米国特許出願公開第2007/0292893号U.S. Patent Application Publication No. 2007/0292993

Cox et al.(2005)Proc Natl Acad Sci USA 102:5074−5078Cox et al. (2005) Proc Natl Acad Sci USA 102: 5074-5078. Spencer et al.(1987)Science 237:517−522Spencer et al. (1987) Science 237: 517-522. Kisby et al.(1992)Neurodegeneration 1:73−82Kisby et al. (1992) Neurogeneration 1: 73-82. Bannack et al.(2003)Neurology 61387−389Bannack et al. (2003) Neurology 61387-389. Cox et al.(2002)Neurology 58:956−959Cox et al. (2002) Neurology 58: 956-959. Cox et al.(2003)Proc Natl Acad Sci USA 100:13380−13383Cox et al. (2003) Proc Natl Acad Sci USA 100: 13380-13383. Murch et al.(2004)Proc Natl Acad Sci USA 101:12228−12231Murch et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101: 12228-12231. Murch et al.(2004)Acta Neurol Scand 110:267−269Murch et al. (2004) Acta Neurol Scan 110: 267-269.

本発明は、β−N−メチルアミノ−L−アラニン(BMAA)の存在を検出するために試料をスクリーニングするためのイムノアッセイを提供する。本発明は、イムノアッセイを提供し、ここで、遊離BMAAが検出されるか、またはタンパク質結合BMAAが検出されるか、または遊離BMAAおよびタンパク質結合BMAAの双方が検出される。本明細書に提供されるイムノアッセイは、酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)であり得、ELISAは、抗体捕捉アッセイ、間接競合ELISA、または直接ELISAであり得るが、これらに限定されない。本明細書に提供されるイムノアッセイは、免疫ブロットアッセイであり得る。   The present invention provides an immunoassay for screening a sample to detect the presence of β-N-methylamino-L-alanine (BMAA). The invention provides an immunoassay, wherein free BMAA is detected, or protein-bound BMAA is detected, or both free BMAA and protein-bound BMAA are detected. The immunoassay provided herein can be an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), which can be, but is not limited to, an antibody capture assay, an indirect competitive ELISA, or a direct ELISA. The immunoassay provided herein can be an immunoblot assay.

本発明は、BMAAの存在を検出するために試料をスクリーニングするためのイムノアッセイを提供し、ここで、イムノアッセイには、BMAAに結合する抗体が含まれる。本発明は、BMAAの存在を検出するために試料をスクリーニングするためのイムノアッセイを提供し、これには、BMAAに結合し、L−アラニン、L−グルタミン、L−チロシン、グリシル−グリシン、L−グリシン、L−ロイシン、L−フェニルアラニン、ガンマ−アミノ酪酸(GABA)、L−グルタミン酸、およびL−アスパラギン酸からなる群から選択されるアミノ酸には実質的に結合しない、抗体を含む。本発明は、BMAAに結合する抗体を含むイムノアッセイを提供し、抗体は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、または抗体フラグメントであり得る。本発明は、BMAAに結合する抗体を含むイムノアッセイを提供し、抗体は、検出可能に標識され得、標識は、放射性標識、蛍光部分、発光部分、化学発光部分、コロイド金標識、色素部分、常磁性化合物、検出可能な酵素、ビオチン、アビジン、またはストレプトアビジンであり得るが、これらに限定されない。本発明は、BMAAに結合する抗体を含むイムノアッセイを提供し、抗体は、検出可能に標識されない抗体であり得、イムノアッセイは、BMAAに結合する標識されない抗体に結合する検出可能に標識された二次抗体を更に含み、標識は、放射性標識、蛍光部分、発光部分、化学発光部分、コロイド金標識、色素部分、検出可能な酵素、検出可能なリガンド、ビオチン、アビジン、またはストレプトアビジンであり得るが、これらに限定されない。二次抗体は、西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)を用いて標識され得る。   The invention provides an immunoassay for screening a sample to detect the presence of BMAA, wherein the immunoassay includes an antibody that binds to BMAA. The invention provides an immunoassay for screening a sample to detect the presence of BMAA, which comprises binding to BMAA, L-alanine, L-glutamine, L-tyrosine, glycyl-glycine, L- Antibodies that do not substantially bind to an amino acid selected from the group consisting of glycine, L-leucine, L-phenylalanine, gamma-aminobutyric acid (GABA), L-glutamic acid, and L-aspartic acid. The invention provides an immunoassay comprising an antibody that binds to BMAA, wherein the antibody can be a polyclonal, monoclonal, or antibody fragment. The present invention provides an immunoassay comprising an antibody that binds to BMAA, wherein the antibody can be detectably labeled, wherein the label is a radioactive label, a fluorescent moiety, a luminescent moiety, a chemiluminescent moiety, a colloidal gold label, a dye moiety, It can be, but is not limited to, a magnetic compound, a detectable enzyme, biotin, avidin, or streptavidin. The invention provides an immunoassay comprising an antibody that binds to BMAA, wherein the antibody can be an antibody that is not detectably labeled, wherein the immunoassay comprises a detectably labeled secondary antibody that binds to an unlabeled antibody that binds to BMAA. Further comprising an antibody, wherein the label can be a radioactive label, a fluorescent moiety, a luminescent moiety, a chemiluminescent moiety, a colloidal gold label, a dye moiety, a detectable enzyme, a detectable ligand, biotin, avidin, or streptavidin, It is not limited to these. Secondary antibodies can be labeled with horseradish peroxidase (HRP).

本発明は、BMAAの存在を検出するために、試料をスクリーニングするためのイムノアッセイを提供し、イムノアッセイには、増幅ステップを更に含まれる。   The present invention provides an immunoassay for screening a sample to detect the presence of BMAA, wherein the immunoassay further comprises an amplification step.

本発明は、BMAAに結合する抗体と試料とを接触させ、抗体を検出することによって、本明細書に提供されるようなイムノアッセイを用いて、BMAAの存在を検出するために、試料をスクリーニングするための方法を提供する。本発明は、本明細書に提供されるような、イムノアッセイを用いて、組織試料中のBMAAの存在を検出するために、被験体からの組織試料をスクリーニングするための方法を提供し、試料中の検出可能な量のBMAAの存在は、BMAAの環境源への被験体の曝露を示す。本発明は、神経組織または非神経組織が挙げられるが、これらに限定されない、組織試料中のBMAAの存在を検出するために、試料をスクリーニングするための方法を提供し、神経組織は、毛髪、皮膚、爪、鉤爪、または蹄等のケラチン組織であり得る。本発明は、組織試料の免疫ブロット上でタンパク質結合BMAAを検出することによって、本明細書に提供されるようなイムノアッセイを用いて、BMAAの存在を検出するために、試料をスクリーニングするための方法を提供する。本発明は、本明細書に提供されるようなイムノアッセイを用いて、環境試料中のBMAAの存在を検出するために、環境試料をスクリーニングするための方法を提供し、環境試料は、水試料、または食料品からの試料であり得るが、これらに限定されない。本発明は、本明細書に提供されるようなイムノアッセイを用いて、環境試料中のBMAAの存在を検出するために、環境試料をスクリーニングするための方法を提供し、方法には、試料中のシアノバクテリア物質を検出するために、試料をスクリーニングすることを更に含むことができる。本発明は、環境試料の免疫ブロット上でタンパク質結合BMAAの存在を検出し、免疫ブロット上でシアノバクテリアタンパク質を更に検出することによって、環境試料をスクリーニングするための方法を提供する。   The present invention screens a sample to detect the presence of BMAA using an immunoassay as provided herein by contacting the sample with an antibody that binds BMAA and detecting the antibody. Provide a way to: The invention provides a method for screening a tissue sample from a subject to detect the presence of BMAA in a tissue sample using an immunoassay, as provided herein, wherein the method comprises the steps of: The presence of a detectable amount of BMAA indicates the subject's exposure to an environmental source of BMAA. The present invention provides a method for screening a sample to detect the presence of BMAA in a tissue sample, including, but not limited to, neural or non-neural tissue, wherein the neural tissue comprises hair, It can be keratinous tissue such as skin, nails, claws, or hooves. The present invention provides a method for screening a sample to detect the presence of BMAA using an immunoassay as provided herein by detecting protein-bound BMAA on an immunoblot of a tissue sample. I will provide a. The present invention provides a method for screening an environmental sample for detecting the presence of BMAA in the environmental sample using an immunoassay as provided herein, wherein the environmental sample comprises a water sample, Alternatively, it can be, but is not limited to, a sample from a foodstuff. The present invention provides a method for screening an environmental sample to detect the presence of BMAA in the environmental sample using an immunoassay as provided herein, the method comprising: The method can further include screening the sample to detect a cyanobacterial substance. The present invention provides a method for screening environmental samples by detecting the presence of protein-bound BMAA on the immunoblot of the environmental sample and further detecting cyanobacterial proteins on the immunoblot.

本発明は、BMAAに結合する抗体を提供する。本発明は、BMAAに結合し、L−アラニン、L−グルタミン、L−チロシン、グリシル−グリシン、L−グリシン、L−ロイシン、L−フェニルアラニン、ガンマ−アミノ酪酸(GABA)、L−グルタミン酸、およびL−アスパラギン酸からなる群から選択されるアミノ酸には実質的に結合しない、抗体を提供する。本発明は、BMAAに結合する抗体を提供し、抗体は、遊離BMAAに結合することができるか、または抗体は、タンパク質結合BMAAに結合するか、または抗体は、遊離BMAAおよびタンパク質結合BMAAの双方に結合する。本発明は、BMAAに結合する抗体を提供し、抗体は、L−BMAA異性体に結合し、BMAAのD異性体には実質的に結合しない。本明細書に記載されるようなBMAAに結合する抗体は、ポリクローナル抗体、またはモノクローナル抗体、または抗体フラグメントであり得る。本明細書に記載されるようなBMAAに結合する抗体は、検出可能に標識され得る。本明細書に記載されるようなBMAAに結合する抗体は、インビボ画像診断法で用いるために標識され得る。   The present invention provides antibodies that bind to BMAA. The present invention relates to BMAA, which binds to L-alanine, L-glutamine, L-tyrosine, glycyl-glycine, L-glycine, L-leucine, L-phenylalanine, gamma-aminobutyric acid (GABA), L-glutamic acid, and An antibody is provided that does not substantially bind to an amino acid selected from the group consisting of L-aspartic acid. The invention provides an antibody that binds to BMAA, wherein the antibody is capable of binding to free BMAA, or the antibody binds to protein-bound BMAA, or the antibody binds to both free and protein-bound BMAA. To join. The invention provides an antibody that binds to BMAA, wherein the antibody binds to the L-BMAA isomer and does not substantially bind to the D isomer of BMAA. Antibodies that bind to BMAA as described herein can be polyclonal, or monoclonal, or antibody fragments. Antibodies that bind to BMAA as described herein can be detectably labeled. Antibodies that bind BMAA as described herein can be labeled for use in in vivo imaging.

本発明は、BMAAの存在を検出するために、試料をスクリーニングするためのキットを提供し、キットは、1つ以上の容器手段(容器)を受容するように区画化される運搬手段(運搬)を含み、キットは、BMAAに結合する抗体を伴う少なくとも1つの容器手段を含む。本明細書に提供されるようなキットでは、BMAAに結合する抗体が、検出可能に標識され得、キットは、試料に結合した標識された抗体を検出するための手段を伴う、少なくとも1つの容器手段(容器)を更に含むことができる。本明細書に提供されるようなキットでは、BMAAに結合する抗体は、標識されないものであり得、標識されない抗体に結合する標識された二次抗体を伴う、少なくとも1つの容器手段を更に含むことができ、試料に結合した標識されない抗体に結合する標識された二次抗体を検出するための手段を伴う容器手段を更に含むことができる。本明細書に提供されるようなキットには、既知量のBMAAを含有する対照試料を伴う容器手段を含むことができる。本明細書に提供されるようなキットには、BMAAの存在を検出するために、試料を調製するための手段を含むことができ、かかる手段には、試料を機械的に分離するための手段、および試料を化学的に分離するための手段が含まれ得るが、これらに限定されない。本発明は、BMAAの存在を検出するために、被験体からの組織試料をスクリーニングするためのキットを提供し、組織試料は、毛髪または皮膚等のケラチン組織試料であり得るが、これらに限定されない。本発明は、BMAAの存在を検出するために、環境試料をスクリーニングするためのキットを提供し、環境試料は、水試料または食料品からの試料であり得るが、これらに限定されない。本明細書に提供されるようなキットは、複数の試料タイプをスクリーニングするための手段を含有することができる。
本発明の好ましい実施形態では、例えば以下が提供される:
(項目1)
β−N−メチルアミノ−L−アラニン(BMAA)の存在を検出するために試料をスクリーニングするためのイムノアッセイ。
(項目2)
遊離BMAAが検出される、項目1に記載のイムノアッセイ。
(項目3)
タンパク質結合BMAAが検出される、項目1に記載のイムノアッセイ。
(項目4)
遊離BMAAおよびタンパク質結合BMAAの双方が検出される、項目1に記載のイムノアッセイ。
(項目5)
前記イムノアッセイは、酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)である、項目1に記載のイムノアッセイ。
(項目6)
前記ELISAは、抗体捕捉アッセイである、項目5に記載のイムノアッセイ。
(項目7)
前記ELISAは、間接競合ELISAである、項目5に記載のイムノアッセイ。
(項目7)
前記ELISAは、直接ELISAである、項目5に記載のイムノアッセイ。
(項目8)
前記イムノアッセイは、免疫ブロットアッセイである、項目1に記載のイムノアッセイ。(項目10)
BMAAに結合する抗体を含む、項目1に記載のイムノアッセイ。
(項目11)
BMAAに結合する前記抗体は、L−アラニン、L−グルタミン、L−チロシン、グリシル−グリシン、L−グリシン、L−ロイシン、L−フェニルアラニン、ガンマ−アミノ酪酸(GABA)、L−グルタミン酸、およびL−アスパラギン酸からなる群から選択されるアミノ酸には実質的に結合しない、項目10に記載のイムノアッセイ。
(項目12)
BMAAに結合する前記抗体は、ポリクローナル抗体である、項目10に記載のイムノアッセイ。
(項目13)
BMAAに結合する前記抗体は、モノクローナル抗体である、項目10に記載のイムノアッセイ。
(項目14)
BMAAに結合する前記抗体は、抗体フラグメントである、項目10に記載のイムノアッセイ。
(項目15)
BMAAに結合する前記抗体は、検出可能に標識される、項目10に記載のイムノアッセイ。
(項目16)
前記抗体は、放射性標識、蛍光部分、発光部分、化学発光部分、コロイド金標識、色素部分、常磁性化合物、検出可能な酵素、ビオチン、アビジン、およびストレプトアビジンからなる群から選択される標識を用いて標識される、項目15に記載のイムノアッセイ。
(項目17)
BMAAに結合する前記抗体は、検出可能に標識されず、BMAAに結合する前記抗体に結合する検出可能に標識される二次抗体を更に含む、項目10に記載のイムノアッセイ。(項目18)
前記二次抗体は、放射性標識、蛍光部分、発光部分、化学発光部分、コロイド金標識、色素部分、常磁性化合物、検出可能な酵素、検出可能なリガンド、ビオチン、アビジン、およびストレプトアビジンからなる群から選択される標識を用いて標識される、項目17に記載のイムノアッセイ。
(項目19)
前記二次抗体は、検出可能な酵素を用いて標識される、項目18に記載のイムノアッセイ。
(項目20)
前記検出可能な酵素は、西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)である、項目19に記載のイムノアッセイ。
(項目21)
増幅ステップを更に含む、項目1に記載のイムノアッセイ。
(項目22)
項目1に記載のイムノアッセイに従ってβ−N−メチルアミノ−L−アラニン(BMAA)の存在を検出するために試料をスクリーニングするための方法であって、BMAAに結合する抗体と前記試料とを接触させることと、前記抗体を検出することと、を含む、方法。
(項目23)
被験体からの組織試料をスクリーニングし、前記組織試料中のBMAAの存在を検出することを含み、前記試料中の検出可能な量のBMAAの存在は、BMAAの環境源への前記被験体の曝露を示す、項目22に記載の方法。
(項目24)
前記組織試料は、神経組織である、項目23に記載の方法。
(項目25)
前記組織試料は、非神経組織である、項目23に記載の方法。
(項目26)
前記非神経組織は、ケラチン組織である、項目25に記載の方法。
(項目28)
前記ケラチン組織は、毛髪である、項目26に記載の方法。
(項目29)
前記ケラチン組織は、皮膚である、項目26に記載の方法。
(項目30)
前記ケラチン組織は、爪、鉤爪、または蹄である、項目26に記載の方法。
(項目31)
前記組織試料の免疫ブロット上でタンパク質結合BMAAの存在を検出することを含む、項目23に記載の方法。
(項目32)
前記試料は、環境試料である、項目22に記載の方法。
(項目33)
前記環境試料は、水試料である、項目32に記載の方法。
(項目34)
前記環境試料は、食料品からのものである、項目32に記載の方法。
(項目35)
前記試料中のシアノバクテリア物質を検出するために前記試料をスクリーニングすることを更に含む、項目32に記載の方法。
(項目36)
前記環境試料の免疫ブロット上でタンパク質結合BMAAの存在を検出することを含み、前記免疫ブロット上でシアノバクテリアタンパク質を検出することを更に含む、項目32に記載の方法。
(項目37)
BMAAに結合する抗体。
(項目38)
L−アラニン、L−グルタミン、L−チロシン、グリシル−グリシン、L−グリシン、L−ロイシン、L−フェニルアラニン、ガンマ−アミノ酪酸(GABA)、L−グルタミン酸、およびL−アスパラギン酸からなる群から選択されるアミノ酸には実質的に結合しない、項目37に記載の抗体。
(項目39)
前記抗体は、遊離BMAAに結合する、項目37に記載の抗体。
(項目40)
前記抗体は、タンパク質結合BMAAに結合する、項目37に記載の抗体。
(項目41)
前記抗体は、遊離BMAAおよびタンパク質結合BMAAの双方に結合する、項目37に記載の抗体。
(項目42)
前記抗体は、L−BMAA異性体に結合し、BMAAのD異性体には実質的に結合しない、項目37に記載の抗体。
(項目43)
前記抗体は、ポリクローナル抗体である、項目37に記載の抗体。
(項目44)
前記抗体は、モノクローナル抗体である、項目37に記載の抗体。
(項目45)
前記抗体は、抗体フラグメントである、項目37に記載の抗体。
(項目46)
前記抗体は、検出可能に標識される、項目37に記載の抗体。
(項目47)
前記抗体は、インビボ画像診断法で用いるために標識される、項目37に記載の抗体。
(項目48)
1つ以上の容器手段を受容するように区画化された運搬手段を含む、β−N−メチルアミノ−L−アラニン(BMAA)の存在を検出するために、試料をスクリーニングするためのキットであって、少なくとも1つの容器手段は、BMAAに結合する抗体を含む、キット。
(項目49)
BMAAに結合する前記抗体は、検出可能に標識される、項目48に記載のキット。
(項目50)
前記試料に結合した前記標識された抗体を検出するための手段を含む、少なくとも1つの容器手段を更に含む、項目49に記載のキット。
(項目51)
BMAAに結合する前記抗体は、標識されない、項目48に記載のキット。
(項目52)
前記標識されない抗体に結合する標識された二次抗体を含む、容器手段を更に含む、項目51に記載のキット。
(項目53)
前記試料に結合した前記標識されない抗体に結合する前記標識された二次抗体を検出するための手段を含む、容器手段を更に含む、項目52に記載のキット。
(項目54)
既知量のBMAAを含有する対照試料を含む、容器手段を更に含む、項目48に記載のキット。
(項目55)
BMAAの存在を検出するために、前記試料を調製するための手段を更に含む、項目4
8に記載のキット。
(項目56)
前記試料を調製するための前記手段は、前記試料を機械的に分離するための手段を含む、項目55に記載のキット。
(項目57)
前記試料を調製するための前記手段は、前記試料を化学的に分離するための手段を含む、項目55に記載のキット。
(項目58)
被験体からの組織試料をスクリーニングするための、項目48に記載のキット。
(項目59)
前記組織試料は、ケラチン組織試料である、項目58に記載のキット。
(項目60)
環境試料をスクリーニングするための、項目48に記載のキット。
(項目61)
前記環境試料は、水試料である、項目60に記載のキット。
(項目62)
前記環境試料は、食料品からのものである、項目60に記載のキット。
(項目63)
複数の試料タイプをスクリーニングするための、項目48に記載のキット。
The present invention provides a kit for screening a sample to detect the presence of BMAA, wherein the kit is compartmentalized to receive one or more container means (containers). And the kit comprises at least one container means with an antibody that binds to BMAA. In a kit as provided herein, the antibody that binds to BMAA can be detectably labeled, wherein the kit comprises at least one container with means for detecting the labeled antibody bound to the sample. Means (container) can be further included. In a kit as provided herein, the antibody that binds to BMAA can be unlabeled, and further comprises at least one container means with a labeled secondary antibody that binds to the unlabeled antibody. And can further comprise container means with means for detecting labeled secondary antibody binding to unlabeled antibody bound to the sample. Kits as provided herein can include container means with a control sample containing a known amount of BMAA. Kits as provided herein can include means for preparing a sample to detect the presence of BMAA, including such means for mechanically separating the sample. And means for chemically separating the sample, but are not limited to these. The invention provides a kit for screening a tissue sample from a subject to detect the presence of BMAA, wherein the tissue sample can be, but is not limited to, a keratinous tissue sample, such as hair or skin. . The present invention provides kits for screening environmental samples to detect the presence of BMAA, which may be, but is not limited to, a water sample or a sample from a foodstuff. Kits as provided herein can contain means for screening a plurality of sample types.
In a preferred embodiment of the present invention, for example, the following is provided:
(Item 1)
Immunoassay for screening samples to detect the presence of β-N-methylamino-L-alanine (BMAA).
(Item 2)
2. The immunoassay according to item 1, wherein free BMAA is detected.
(Item 3)
2. The immunoassay according to item 1, wherein protein-bound BMAA is detected.
(Item 4)
2. The immunoassay according to item 1, wherein both free BMAA and protein-bound BMAA are detected.
(Item 5)
2. The immunoassay according to item 1, wherein the immunoassay is an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA).
(Item 6)
6. The immunoassay according to item 5, wherein the ELISA is an antibody capture assay.
(Item 7)
6. The immunoassay according to item 5, wherein the ELISA is an indirect competitive ELISA.
(Item 7)
6. The immunoassay according to item 5, wherein the ELISA is a direct ELISA.
(Item 8)
2. The immunoassay according to item 1, wherein the immunoassay is an immunoblot assay. (Item 10)
2. The immunoassay according to item 1, comprising an antibody that binds to BMAA.
(Item 11)
The antibodies that bind to BMAA are L-alanine, L-glutamine, L-tyrosine, glycyl-glycine, L-glycine, L-leucine, L-phenylalanine, gamma-aminobutyric acid (GABA), L-glutamic acid, and L-glutamic acid. -The immunoassay according to item 10, wherein the immunoassay does not substantially bind to an amino acid selected from the group consisting of aspartic acid.
(Item 12)
The immunoassay according to item 10, wherein the antibody that binds to BMAA is a polyclonal antibody.
(Item 13)
Item 11. The immunoassay according to item 10, wherein the antibody that binds to BMAA is a monoclonal antibody.
(Item 14)
Item 11. The immunoassay according to item 10, wherein the antibody that binds to BMAA is an antibody fragment.
(Item 15)
11. The immunoassay according to item 10, wherein the antibody that binds to BMAA is detectably labeled.
(Item 16)
The antibody uses a label selected from the group consisting of a radioactive label, a fluorescent moiety, a luminescent moiety, a chemiluminescent moiety, a colloidal gold label, a dye moiety, a paramagnetic compound, a detectable enzyme, biotin, avidin, and streptavidin. 16. The immunoassay according to item 15, which is labeled with:
(Item 17)
11. The immunoassay of item 10, wherein the antibody that binds to BMAA is not detectably labeled, and further comprises a detectably labeled secondary antibody that binds to the antibody that binds to BMAA. (Item 18)
The secondary antibody is a group consisting of a radiolabel, a fluorescent moiety, a luminescent moiety, a chemiluminescent moiety, a colloidal gold label, a dye moiety, a paramagnetic compound, a detectable enzyme, a detectable ligand, biotin, avidin, and streptavidin. Item 18. The immunoassay according to Item 17, wherein the immunoassay is labeled with a label selected from:
(Item 19)
19. The immunoassay according to item 18, wherein the secondary antibody is labeled with a detectable enzyme.
(Item 20)
20. The immunoassay according to item 19, wherein the detectable enzyme is horseradish peroxidase (HRP).
(Item 21)
2. The immunoassay according to item 1, further comprising an amplification step.
(Item 22)
A method for screening a sample to detect the presence of β-N-methylamino-L-alanine (BMAA) according to the immunoassay according to item 1, comprising contacting an antibody that binds to BMAA with the sample. And detecting the antibody.
(Item 23)
Screening a tissue sample from the subject to detect the presence of BMAA in the tissue sample, wherein the presence of a detectable amount of BMAA in the sample is indicative of exposing the subject to an environmental source of BMAA. 23. The method according to item 22, comprising:
(Item 24)
24. The method according to item 23, wherein the tissue sample is a nerve tissue.
(Item 25)
24. The method according to item 23, wherein the tissue sample is non-neural tissue.
(Item 26)
26. The method according to item 25, wherein the non-neural tissue is keratinous tissue.
(Item 28)
27. The method according to item 26, wherein the keratinous tissue is hair.
(Item 29)
27. The method according to item 26, wherein the keratinous tissue is skin.
(Item 30)
27. The method according to item 26, wherein the keratinous tissue is a nail, a claw, or a hoof.
(Item 31)
24. The method of item 23, comprising detecting the presence of protein-bound BMAA on an immunoblot of the tissue sample.
(Item 32)
23. The method according to item 22, wherein the sample is an environmental sample.
(Item 33)
33. The method according to item 32, wherein the environmental sample is a water sample.
(Item 34)
33. The method according to item 32, wherein the environmental sample is from a food product.
(Item 35)
33. The method according to item 32, further comprising screening the sample for detecting cyanobacterial substances in the sample.
(Item 36)
33. The method of item 32, comprising detecting the presence of protein-bound BMAA on an immunoblot of the environmental sample, further comprising detecting cyanobacterial proteins on the immunoblot.
(Item 37)
An antibody that binds to BMAA.
(Item 38)
Selected from the group consisting of L-alanine, L-glutamine, L-tyrosine, glycyl-glycine, L-glycine, L-leucine, L-phenylalanine, gamma-aminobutyric acid (GABA), L-glutamic acid, and L-aspartic acid 39. The antibody of item 37, wherein the antibody does not substantially bind to the amino acid to be made.
(Item 39)
38. The antibody according to item 37, wherein the antibody binds to free BMAA.
(Item 40)
38. The antibody according to item 37, wherein the antibody binds to protein-bound BMAA.
(Item 41)
38. The antibody according to item 37, wherein the antibody binds to both free BMAA and protein-bound BMAA.
(Item 42)
38. The antibody of item 37, wherein the antibody binds to the L-BMAA isomer and does not substantially bind to the D isomer of BMAA.
(Item 43)
38. The antibody according to item 37, wherein the antibody is a polyclonal antibody.
(Item 44)
38. The antibody according to item 37, wherein the antibody is a monoclonal antibody.
(Item 45)
38. The antibody according to item 37, wherein the antibody is an antibody fragment.
(Item 46)
38. The antibody according to item 37, wherein the antibody is detectably labeled.
(Item 47)
38. The antibody according to item 37, wherein the antibody is labeled for use in an in vivo diagnostic imaging method.
(Item 48)
A kit for screening a sample to detect the presence of β-N-methylamino-L-alanine (BMAA), comprising a delivery means compartmented to receive one or more container means. Wherein the at least one container means comprises an antibody that binds to BMAA.
(Item 49)
49. The kit according to item 48, wherein the antibody that binds to BMAA is detectably labeled.
(Item 50)
50. The kit of claim 49, further comprising at least one container means, comprising means for detecting the labeled antibody bound to the sample.
(Item 51)
49. The kit according to item 48, wherein the antibody that binds to BMAA is not labeled.
(Item 52)
52. The kit of claim 51, further comprising container means comprising a labeled secondary antibody that binds to said unlabeled antibody.
(Item 53)
53. The kit of claim 52, further comprising container means comprising means for detecting the labeled secondary antibody binding to the unlabeled antibody bound to the sample.
(Item 54)
49. The kit according to item 48, further comprising container means comprising a control sample containing a known amount of BMAA.
(Item 55)
Item 4 further comprising means for preparing said sample to detect the presence of BMAA
9. The kit according to 8.
(Item 56)
56. The kit according to item 55, wherein said means for preparing said sample comprises means for mechanically separating said sample.
(Item 57)
56. The kit according to item 55, wherein said means for preparing said sample comprises means for chemically separating said sample.
(Item 58)
49. The kit according to item 48, for screening a tissue sample from a subject.
(Item 59)
59. The kit according to item 58, wherein the tissue sample is a keratin tissue sample.
(Item 60)
49. The kit according to item 48, for screening an environmental sample.
(Item 61)
61. The kit according to item 60, wherein the environmental sample is a water sample.
(Item 62)
61. The kit according to item 60, wherein the environmental sample is from a foodstuff.
(Item 63)
49. A kit according to item 48 for screening a plurality of sample types.

BMAAに対する抗体の産生および試験するために使用される複合および免疫付与の手順の概略を示し、ここで、KLHは、キーホールリンペットヘモシアニンであり、BSAは、ウシ血清アルブミンであり、GLUは、グルタルアルデヒドであり、EDCは、カルボジイミドである。Figure 2 outlines the conjugation and immunization procedures used to generate and test antibodies to BMAA, where KLH is keyhole limpet hemocyanin, BSA is bovine serum albumin, and GLU is Glutaraldehyde and EDC is carbodiimide. 示されるような異なるpH値を有する緩衝液の存在下で、MAXISORP(商標)(図3A)、MEDISORP(商標)(図3B)、およびMULTISORP(商標)(図3C)プレート上で、BMAAは、20μg/mLの被覆濃度であり、BMAA複合体に対して産生される抗血清(EDC1−1、EDC2−1、Glu1、Glu2、Glu3、Glu4)およびヌル血清(NS1、NS2)の反応性を測定するための抗体捕捉イムノアッセイからの結果を示す。On the MAXISORP ™ (FIG. 3A), MEDISORP ™ (FIG. 3B), and MULTISORP ™ (FIG. 3C) plates in the presence of buffers having different pH values as indicated, BMAA Measures the reactivity of antisera (EDC1-1, EDC2-1, Glu1, Glu2, Glu3, Glu4) and null serum (NS1, NS2) produced against the BMAA complex at a coating concentration of 20 μg / mL. 5 shows the results from an antibody capture immunoassay for 左から右に、0.2mM、0.5mM、1mM、および10mMの被覆濃度で、グルタルアルデヒドで連結されたBMAA、L−アラニン(L−Ala)、L−グルタミン(L−Gln)、L−チロシン(L−Tyr)、グリシル−グリシン(glygly)、L−グリシン(L−Gly)、L−ロイシン(L−leu)、L−フェニルアラニン(L−Phe)、ガンマ−アミノ酪酸(GABA)、L−グルタミン酸(L−Glu)、およびL−アスパラギン酸(L−Asp)を用いて、1/1000の希釈(パネルA)および1/2000の希釈(パネルB)で、BMAA複合体のKLH−GLU−BMAAに対して産生される抗血清(抗KGBの3回目の採血)の反応性を測定するための抗体捕捉イムノアッセイからの結果を示す。From left to right, BMAA, L-alanine (L-Ala), L-glutamine (L-Gln), L-glutamine linked with glutaraldehyde at coating concentrations of 0.2 mM, 0.5 mM, 1 mM, and 10 mM. Tyrosine (L-Tyr), glycyl-glycine (glygly), L-glycine (L-Gly), L-leucine (L-leu), L-phenylalanine (L-Phe), gamma-aminobutyric acid (GABA), L -Using glutamate (L-Glu) and L-aspartate (L-Asp) at a dilution of 1/1000 (panel A) and a dilution of 1/2000 (panel B), the KLH-GLU of the BMAA complex -Shows the results from an antibody capture immunoassay to measure the reactivity of the antiserum raised against BMAA (third anti-KGB bleed). KLH−BMAA複合体に対して産生される抗血清を用いてプローブされるBSA−BMAA複合体の免疫ブロットの画像を示し、ここで、各ブロットのレーン1は、BSA−GLU−BMAA(BGB)を含有し、各ブロットのレーン2は、BSA−EDC−BMAA(BEB)を含有し、各ブロットのレーン3は、天然BSAを含有し、ブロットAは、1/100の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされ、ブロットBは、1/200の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされ、ブロットCは、1/500の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされ、ブロットDは、1/100の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされ、ブロットEは、1/200の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされ、ブロットFは、1/500の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされる。5 shows images of immunoblots of BSA-BMAA complexes probed with antisera raised against KLH-BMAA complexes, wherein lane 1 of each blot is BSA-GLU-BMAA (BGB) , Lane 2 of each blot contains BSA-EDC-BMAA (BEB), lane 3 of each blot contains native BSA, and blot A contains anti-KGB antiserum at a dilution of 1/100. Blot B was probed with anti-KGB antiserum at a dilution of 1/200, Blot C was probed with anti-KGB antiserum at a dilution of 1/500, and Blot D was probed with Blot E was probed with the anti-KEB antiserum at a dilution of 1/200, and Blot F was probed with the anti-KEB antiserum at a dilution of 1/100. It is probed with anti-KEB antiserum at a dilution of 0. BMAA複合体に対して産生される抗血清を用いてプローブされるキリンドロスペルモプシス ラキボルスキイ(Cylindrospermopsis raciborskii)株CR3(「CR3タンパク質」)の全タンパク質抽出物の免疫ブロットの画像を示し、ここで、各ブロットのレーン1は、BSAを含有し、各ブロットのレーン2は、CR3タンパク質を含有し、各ブロットのレーン3は、BMAAで予めインキュベートされたCR3タンパク質を含有し、ブロットAは、1/100の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされ、ブロットBは、1/200の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされ、ブロットCは、1/500の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされ、ブロットDは、1/100の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされ、ブロットEは、1/200の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされ、ブロットFは、1/500の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされた。Shown is an image of an immunoblot of a total protein extract of Cylindrospermopsis raciborskii strain CR3 ("CR3 protein") probed with antisera raised against the BMAA complex, wherein: Lane 1 of each blot contains BSA, lane 2 of each blot contains CR3 protein, lane 3 of each blot contains CR3 protein pre-incubated with BMAA, and blot A Blot B was probed with anti-KGB antiserum at a dilution of 1/200, and Blot C was probed with anti-KGB antiserum at a dilution of 1/200. Blot D was anti-KE at 1/100 dilution. B was probed with antiserum, Blot E was probed with anti-KEB antiserum at a dilution of 1/200, and Blot F was probed with anti-KEB antiserum at a dilution of 1/500. BMAA複合体に対して産生される抗血清を用いてプローブされる、キリンドロスペルモプシス ラキボルスキイ株CR3(「CR3タンパク質」)の全タンパク質抽出物および並列BSA対照の免疫ブロットの画像を示し、奇数のレーンは、天然BSAを含有し、偶数のレーンは、CR3全タンパク質を含有し、レーン3〜10は、抗KGB抗血清を用いてプローブされ、レーン12〜10は、抗KEB抗血清を用いてプローブされ、レーン2および12は、以下の通りにヌル血清を用いてプローブされた。レーン2、1/200の希釈でヌル血清を用いてプローブされたCR3タンパク質;レーン3、1/200の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされたBSA;レーン4、1/200の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされたCR3タンパク質;レーン5、1/500の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされたBSA;レーン6、1/500の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされたCR3タンパク質;レーン7、1/1000の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされたBSA;レーン8、1/1000の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされたCR3タンパク質;レーン9、1/2000の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされたBSA;レーン10、1/2000の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされたCR3タンパク質;レーン12、1/200の希釈でヌル血清を用いてプローブされたCR3タンパク質;レーン13、1/200の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされたBSA;レーン14、1/200の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされたCR3タンパク質;レーン15、1/500の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされたBSA;レーン16、1/500の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされたCR3タンパク質;レーン17、1/1000の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされたBSA;レーン18、1/1000の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされたCR3タンパク質;レーン19、1/2000の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされたBSA;およびレーン20、1/2000の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされたCR3タンパク質。Shown is an image of an immunoblot of a whole protein extract of Kirindrospermopsis rakiborskii strain CR3 ("CR3 protein") and a parallel BSA control probed with antisera raised against the BMAA complex, Lanes contain native BSA, even lanes contain CR3 total protein, lanes 3-10 are probed with anti-KGB antiserum, lanes 12-10 are with anti-KEB antiserum. Probed, lanes 2 and 12 were probed with null serum as follows. Lane 2, CR3 protein probed with null serum at 1/200 dilution; Lane 3, BSA probed with anti-KGB antiserum at 1/200 dilution; Lane 4, 1/200 dilution. CR3 protein probed with anti-KGB antiserum; lane 5, BSA probed with anti-KGB antiserum at 1/500 dilution; lane 6, with anti-KGB antiserum at 1/500 dilution. Lane 7, probed with anti-KGB antiserum at 1/1000 dilution; lane 8, CR3 protein probed with anti-KGB antiserum at 1/1000 dilution; lane 9, BSA probed with anti-KGB antiserum at 1/2000 dilution; lane 10, using anti-KGB antiserum at 1/2000 dilution Lane 12, CR3 protein probed with null serum at 1/200 dilution; lane 13, BSA probed with anti-KEB antiserum at 1/200 dilution; lane 14 , CR3 protein probed with anti-KEB antiserum at 1/200 dilution; lane 15, BSA probed with anti-KEB antiserum at 1/500 dilution; lane 16, at 1/500 dilution. CR3 protein probed with anti-KEB antiserum; lane 17, BSA probed with anti-KEB antiserum at 1/1000 dilution; lane 18, with anti-KEB antiserum at 1/1000 dilution. Probed CR3 protein; lane 19, BSA probed with anti-KEB antiserum at 1/2000 dilution And Lane 20, 1/2000 CR3 protein probed with anti-KEB antiserum at a dilution of. BMAA複合体に対して産生される抗血清を用いてプローブされる、キリンドロスペルモプシス ラキボルスキイ株CR3(「CR3タンパク質」)、大腸菌株HK29(「大腸菌株HK29タンパク質」)、クロレラブルガリス(Chlorella vulgaris)(「クロレラタンパク質」)、およびテトラセルミス(Tetraselmis)種のタンパク質(「テトラセルミスタンパク質」)の純粋株の全タンパク質抽出物(1レーン当たり20μgのタンパク質)の免疫ブロットの画像を示し、ここで、レーン1および11は、分子量マーカー(100〜1000Da)を含有し、レーン2、6、12、および16は、CR3タンパク質を含有し、レーン3、7、13、および17は、大腸菌HK29タンパク質を含有し、レーン4、8、14、および18は、クロレラタンパク質を含有し、レーン5、9、15、および19は、テトラセルミスタンパク質を含有し、レーン2〜5は、1/500の希釈でヌル血清を用いてプローブされ、レーン6〜9は、1/500の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされ、レーン12〜15は、1/1000の希釈で抗KEB抗血清を用いてプローブされ、レーン16〜19は、1/500の希釈で抗KGB抗血清を用いてプローブされた。Kirindrospermopsis rakiborskii strain CR3 ("CR3 protein"), E. coli strain HK29 ("E. coli strain HK29 protein"), Chlorella vulgaris probed with antisera raised against the BMAA complex. ) (“Chlorella protein”), and immunoblot images of total protein extracts (20 μg protein per lane) of pure protein of Tetraselmis protein (“Tetraselmis protein”). , Lanes 1 and 11 contain molecular weight markers (100-1000 Da), lanes 2, 6, 12, and 16 contain CR3 protein, and lanes 3, 7, 13, and 17 contain E. coli HK29 protein. Contain Lanes 4, 8, 14, and 18 contain chlorella protein, lanes 5, 9, 15, and 19 contain tetracermis protein, and lanes 2-5 show null serum at 1/500 dilution. Lanes 6-9 are probed with anti-KEB antiserum at a dilution of 1/500, lanes 12-15 are probed with anti-KEB antiserum at a dilution of 1/1000, Lanes 16-19 were probed with anti-KGB antiserum at a dilution of 1/500.

本開示は、神経障害に関連する神経毒性アミノ酸を検出するために、試料をスクリーニングするためのイムノアッセイ、抗体、およびキットを提供する。本発明は、試料中のBMAAの存在を検出するためのイムノアッセイ、抗体、およびキットを提供し、BMAAに結合する抗体と試料とを接触させることと、試料に結合した抗体を検出すること、を含む。試料中のβ−N−メチルアミノ−L−アラニン(BMAA)を検出するために、試料をスクリーニングするためのイムノアッセイ、抗体、およびキットが提供される。BMAAの環境源への曝露を検出するために、被験体をスクリーニングするためのイムノアッセイ、抗体、およびキットが提供される。BMAAの環境源を同定するために、環境試料をスクリーニングするためのイムノアッセイ、抗体、およびキットが提供される。   The present disclosure provides immunoassays, antibodies, and kits for screening samples to detect neurotoxic amino acids associated with a neurological disorder. The present invention provides immunoassays, antibodies, and kits for detecting the presence of BMAA in a sample, comprising contacting the sample with an antibody that binds BMAA and detecting the antibody bound to the sample. Including. Immunoassays, antibodies, and kits are provided for screening samples to detect β-N-methylamino-L-alanine (BMAA) in the sample. Provided are immunoassays, antibodies, and kits for screening subjects to detect exposure of BMAA to environmental sources. Provided are immunoassays, antibodies, and kits for screening environmental samples to identify environmental sources of BMAA.

本発明は、BMAAに結合する抗体と組織試料とを接触させ、組織試料に結合した抗体を検出することによって、被験体からの組織試料中のBMAAの存在を検出するために、イムノアッセイ、抗体、およびキットを提供する。本発明の一態様に従って、被験体からの組織試料中のBMAAを検出するために本発明のイムノアッセイを用いて、BMAAの環境源への曝露のために被験体をスクリーニングするためにイムノアッセイ、抗体、およびキットが提供され、組織試料中の検出可能な量のBMAAの存在は、BMAAが、スクリーニングされる組織中の検出可能なレベルまで蓄積されているので、被験体が、BMAAの環境源に曝露されていることを示す。本発明の別の態様に従って、被験体からの組織試料中のBMAAを検出するために本発明のイムノアッセイを用いて、神経障害、特に、BMAAに関連する神経毒性アミノ酸への曝露のために被験体をスクリーニングするために、イムノアッセイ、抗体、およびキットが提供され、組織試料中の検出可能な量のBMAAの存在は、被験体が、神経障害に関連する神経毒性アミノ酸に曝露されていることを示す。本発明の別の態様に従って、被験体からの組織試料中のBMAAを検出するために本発明のイムノアッセイを用いて、神経疾患に罹患している、または罹患する危険性がある被験体をスクリーニングするために、イムノアッセイ、抗体、およびキットが提供される。   The present invention provides an immunoassay, an antibody, and a method for detecting the presence of BMAA in a tissue sample from a subject by contacting the tissue sample with an antibody that binds to BMAA and detecting the antibody bound to the tissue sample. And kits. According to one aspect of the present invention, the immunoassay of the invention is used to detect BMAA in a tissue sample from a subject, and the immunoassay, the antibody, and the antibody are used to screen a subject for exposure to an environmental source of BMAA. And a kit is provided, wherein the presence of a detectable amount of BMAA in the tissue sample is such that the subject is exposed to an environmental source of BMAA because BMAA has been accumulated to detectable levels in the tissue being screened. Indicates that it is. In accordance with another aspect of the present invention, the subject uses the immunoassay of the present invention to detect BMAA in a tissue sample from the subject for neurological disorders, particularly exposure to neurotoxic amino acids associated with BMAA. Immunoassays, antibodies, and kits are provided for screening for the presence of BMAA in a tissue sample, indicating that the subject has been exposed to a neurotoxic amino acid associated with a neurological disorder. . According to another aspect of the present invention, a subject suffering from or at risk of suffering from a neurological disease is screened using the immunoassay of the present invention to detect BMAA in a tissue sample from the subject. For this purpose, immunoassays, antibodies, and kits are provided.

本発明は、BMAAに結合する抗体と環境試料とを接触させ、環境試料に結合した抗体を検出することによって、環境試料中のBMAAの存在を決定するために、イムノアッセイ、抗体、およびキットを提供する。本発明の一態様に従って、環境試料中のBMAAを検出するために本発明のイムノアッセイを用いて、BMAAの環境源のために、スクリーニングするためのイムノアッセイ、抗体、およびキットが提供され、環境試料中の検出可能な量のBMAAの存在は、試料が、BMAAの環境源であることを示す。別の態様に従って、神経障害、特に、BMAAに関連する神経毒性アミノ酸について、環境試料をスクリーニングするために、イムノアッセイ、抗体、およびキットが提供される。一実施形態では、本発明は、被験体によって摂取され得るか、または摂取されている、環境試料中のBMAAの存在を検出するために、イムノアッセイを提供する。一実施形態では、環境試料は、水試料または食料品が含まれ得るが、これらに限定されない。   The present invention provides immunoassays, antibodies, and kits for determining the presence of BMAA in an environmental sample by contacting an antibody that binds to BMAA with the environmental sample and detecting the antibody bound to the environmental sample. I do. According to one aspect of the present invention, there is provided an immunoassay, an antibody, and a kit for screening for an environmental source of BMAA using the immunoassay of the present invention to detect BMAA in an environmental sample. The presence of a detectable amount of BMAA indicates that the sample is an environmental source of BMAA. According to another aspect, immunoassays, antibodies, and kits are provided for screening environmental samples for neurotoxic amino acids associated with a neurological disorder, particularly BMAA. In one embodiment, the invention provides an immunoassay for detecting the presence of BMAA in an environmental sample that can be or has been ingested by a subject. In one embodiment, the environmental sample may include, but is not limited to, a water sample or foodstuff.

別途定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術的および科学的用語は、本発明が属する当業者によって一般に理解される意味を有する。本明細書に記載されるものと同様または同等の任意の方法および材料を、本発明の実践または試験において使用することができるが、方法および材料の限定されない例示的な実施形態が、本明細書に記載される。   Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the meaning commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Although any methods and materials similar or equivalent to those described herein can be used in the practice or testing of the present invention, non-limiting exemplary embodiments of the methods and materials are described herein. It is described in.

「抗体」という用語は、元来は、抗原標的に特異的に結合し、認識する、免疫グロブリン遺伝子またはそのフラグメントによって実質的にコードされるポリペプチドを指すことが理解されるが、本明細書で使用されるとき「抗体」という用語は、免疫グロブリン、免疫グロブリンフラグメント、無傷抗体、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、抗原に対する血清反応(即ち、抗原に対して産生される抗血清)、内因性遺伝的配列の発現によって産生される抗体、組み換え抗体、ヒト化抗体、キメラ抗体、合成抗体(新たに合成される)、多価抗体、一本鎖抗体、抗体フラグメント、抗体部分配列、抗原に結合する能力を保有する任意の抗体部、一価Fabフラグメント、二価F(ab’)2フラグメント、Fdフラグメント、dAbフラグメント、Fvフラグメント(可変フラグメント)、一本鎖Fvフラグメント(scFvs)、単離相補性決定領域(CDR)、ファージディスプレイライブラリーを用いて生成されたエピトープ結合ポリペプチド等を包含し、上述の用語のうちの1つ以上を使用して、本発明の抗体、例えば、BMAAに結合する組み換えモノクローナル抗体を説明し得る。   It is understood that the term "antibody" originally refers to a polypeptide substantially encoded by an immunoglobulin gene or fragment thereof that specifically binds and recognizes an antigen target. The term "antibody" as used in refers to immunoglobulins, immunoglobulin fragments, intact antibodies, polyclonal antibodies, monoclonal antibodies, serum responses to antigens (ie, antisera raised against antigens), endogenous genetic Antibodies produced by sequence expression, recombinant antibodies, humanized antibodies, chimeric antibodies, synthetic antibodies (newly synthesized), multivalent antibodies, single-chain antibodies, antibody fragments, antibody subsequences, ability to bind antigen Antibody portion, monovalent Fab fragment, divalent F (ab ') 2 fragment, Fd fragment, dAb fragment Fragments, Fv fragments (variable fragments), single-chain Fv fragments (scFvs), isolated complementarity determining regions (CDRs), epitope binding polypeptides generated using phage display libraries, and the like. Can be used to describe an antibody of the invention, eg, a recombinant monoclonal antibody that binds to BMAA.

「BMAAの存在を検出する」または「BMAAの存在の検出」という語句、または同様の語句もしくはそれと文法的に同等のものは、試料中の検出可能なレベルまたは量のBMAAの有無を決定することを包含し、試料中のBMAAのレベルまたは量を決定すること、または定量化することを一般に包含することを理解されたい。語句は、限定されない方法において使用されることを理解されたい。更に、「BMAAレベルを決定する」もしくは「BMAAレベルの決定」という語句、または同様の語句は、試料中のBMAAのレベルまたは量を決定すること、または定量化することを包含することを理解されたい。ある限定されない実施形態では、検出可能なレベルのBMAAが試料中に存在するかどうかを確認するのみのイムノアッセイが提供される。ある限定されない実施形態では、試料または試料分画中のBMAAのレベルまたは量を決定すること、または定量化するための手段を提供する、イムノアッセイが提供される。他の限定されない実施形態では、例えば、1つの試料中のBMAAのレベルが、他の試料中で検出されたレベルと比較して、上昇したり、減少したりするかどうかを決定するために、複数の試料の分析および比較を可能にする、イムノアッセイが提供される。   The phrase "detecting the presence of BMAA" or "detecting the presence of BMAA", or a similar phrase or grammatical equivalent, determines the presence or absence of a detectable level or amount of BMAA in the sample. And generally includes determining or quantifying the level or amount of BMAA in the sample. It should be understood that the terms are used in a non-limiting manner. Further, it is understood that the phrase "determining BMAA level" or "determining BMAA level" or similar phrases includes determining, or quantifying, the level or amount of BMAA in a sample. I want to. In one non-limiting embodiment, an immunoassay is provided that only determines whether detectable levels of BMAA are present in a sample. In one non-limiting embodiment, an immunoassay is provided that provides a means for determining or quantifying the level or amount of BMAA in a sample or sample fraction. In other non-limiting embodiments, for example, to determine whether the level of BMAA in one sample is increased or decreased compared to the level detected in another sample, An immunoassay is provided that allows for the analysis and comparison of multiple samples.

本明細書で使用されるとき「選別する(screen)」もしくは「スクリーニングする(screening)」という語句、または同様の語句としては、神経障害に関連する神経毒性アミノ酸を検出するために、スクリーニングすること、および神経毒性アミノ酸のレベルまたは量を決定するために、スクリーニングすることが挙げられるが、これらに限定されず、神経障害、特に、BMAAに関連する神経毒性アミノ酸への被験体の実際のまたは潜在的な曝露を決定するために、被験体からの組織試料をスクリーニングすること、および神経疾患、特に、BMAAに関連する神経毒性アミノ酸を含有する環境試料を同定するために、スクリーニングすることも包含する。   As used herein, the phrase "screening" or "screening," or similar phrase, refers to screening to detect neurotoxic amino acids associated with a neurological disorder. And screening to determine the level or amount of neurotoxic amino acids, including, but not limited to, the actual or potential of a subject to neuropathic amino acids associated with a neurological disorder, particularly BMAA. Also involves screening tissue samples from the subject to determine specific exposure, and screening to identify environmental samples containing neurotoxic amino acids associated with neurological disorders, particularly BMAA. .

「結合特異性」または「特異的結合」とは、第2の分子に対する第1の分子の実質的な認識、および実質的な結合を指す。本発明は、BMAAの実質的な認識、および実質的な結合に対する能力を有する担体タンパク質に複合されたBMAAに対して産生される抗血清(抗BMAA抗血清)、即ち、BMAAに対して結合特異性および特異性結合を有する抗BMAA抗血清を提供する。本発明は、BMAAに対して結合特異性および特異的結合を有する抗体を提供し、本発明の抗体としては、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、または抗体フラグメント、例えば、BMAAに対して結合特性を有する、Fv、一本鎖Fv、Fab’、もしくはF(ab’)2フラグメントが挙げられるが、これらに限定されない。   "Binding specificity" or "specific binding" refers to substantial recognition of a first molecule for a second molecule, and substantial binding. The present invention relates to an antiserum produced against BMAA conjugated to a carrier protein capable of substantially recognizing and binding BMAA (anti-BMAA antiserum), ie, binding specificity for BMAA. Anti-BMAA antiserum having sexual and specific binding is provided. The present invention provides an antibody having binding specificity and specific binding to BMAA, wherein the antibody of the present invention includes a polyclonal antibody, a monoclonal antibody, or an antibody fragment, for example, having binding properties to BMAA. An Fv, single chain Fv, Fab ', or F (ab') 2 fragment includes, but is not limited to.

本明細書で使用されるとき、「実質的結合」もしくは「実質的に結合する」という語句または同様の語句は、特定のアッセイ条件下で、アッセイ混合物中の分子間で、特異的結合もしくは認識する、または反応性の量を指す。本明細書で使用されるとき、実質的結合は、BMAA(標的分子)に結合するもしくは認識する抗体の能力と、1つ以上の異なる分子、例えば、BMAA(非標的分子)に構造的に類似したアミノ酸に結合する能力の抗体の欠損との差異に関し、このため、差異は、特定の一連のアッセイ条件下で行われるべきBMAAを検出するための有意のアッセイを認めるには十分である。分子間の結合または反応に影響を及ぼし得るアッセイ条件としては、標的および非標的分子の相対濃度、ならびにインキュベーションの時間および温度が挙げられるが、これらに限定されない。同様に、実質的結合は、BMAAとの抗体の反応性と、1つ以上の異なる分子、例えば、BMAAに構造的に類似したアミノ酸との反応性の抗体の欠損との差異に関し、このため、差異は、特定の一連のアッセイ条件下で行われるべきBMAAを検出するための有意のアッセイを認めるには十分である。本明細書で使用されるとき、「実質的に結合しない」または「実質的に交差反応しない」という語句は、一般に、特定のアッセイ条件下で、アッセイ混合物中の分子間で結合または認識する量を指し、BMAAに結合または認識可能な抗体が、実質的に、構造的に類似したアミノ酸等の別の分子に結合または認識することができない、即ち、BMAAに結合または認識可能な抗体は、実質的に、構造的に類似したアミノ酸等の他の分子と交差反応できない。BMAAとの反応性を有する抗体は、結合能力、または構造的に類似したアミノ酸との交差反応を有し得、これは、分子の相対濃度およびインキュベーションを含む、特定の一連のアッセイ条件下で、BMAAに対して示した反応性の25%未満、好ましくは10%未満、更に好ましくは5%未満である。構造的に類似したアミノ酸を「実質的に結合しない」BMAAとの反応性を有する抗体は、構造的に類似したアミノ酸への検出可能な結合を示し得るか、または特定の一連のアッセイ条件下で、構造的に類似したアミノ酸への検出可能な結合を示し得ない。特異的結合、実質的結合、または実質的結合の欠損は、多くの周知の方法、例えば、酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)、特に、抗体捕捉ELISAもしくは間接競合ELISA、または免疫ブロット(「ウエスタンブロット」)アッセイ、またはラジオイムノアッセイ(RIA)、または免疫組織化学的アッセイを用いて、試験することができる。   As used herein, the phrase "substantial binding" or "substantially binds" or similar phrases refers to specific binding or recognition between molecules in an assay mixture under certain assay conditions. Or reactive amount. As used herein, substantial binding is structurally similar to the ability of an antibody to bind or recognize BMAA (target molecule), eg, one or more different molecules, eg, BMAA (non-target molecule). With respect to the difference in the ability to bind the selected amino acid to the lack of antibody, the difference is therefore sufficient to allow a significant assay to detect BMAA to be performed under a particular set of assay conditions. Assay conditions that can affect the binding or reaction between molecules include, but are not limited to, the relative concentrations of target and non-target molecules, and the time and temperature of the incubation. Similarly, substantial binding relates to the difference between the reactivity of an antibody with BMAA and the lack of an antibody reactive with one or more different molecules, eg, amino acids structurally similar to BMAA, The differences are sufficient to allow a significant assay to detect BMAA to be performed under a particular set of assay conditions. As used herein, the phrase "substantially does not bind" or "does not substantially cross-react" generally refers to the amount of binding or recognizing between molecules in an assay mixture under particular assay conditions. An antibody capable of binding or recognizing BMAA is substantially incapable of binding or recognizing another molecule, such as a structurally similar amino acid, ie, an antibody capable of binding or recognizing BMAA is substantially Therefore, it cannot cross-react with other molecules such as structurally similar amino acids. Antibodies that are reactive with BMAA may have binding capacity, or cross-reactivity with structurally similar amino acids, under a specific set of assay conditions, including relative concentrations of molecules and incubation. It is less than 25%, preferably less than 10%, more preferably less than 5% of the reactivity shown for BMAA. Antibodies with reactivity with BMAA that “substantially do not bind” structurally similar amino acids can exhibit detectable binding to structurally similar amino acids, or under a specific set of assay conditions Cannot show detectable binding to structurally similar amino acids. Specific binding, substantial binding, or loss of substantial binding can be determined by a number of well-known methods, such as enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs), particularly antibody capture or indirect competitive ELISAs, or immunoblots ("Western" Blot ") assay, or radioimmunoassay (RIA), or immunohistochemical assay.

本明細書に提供されるように、被験体は、本発明の方法を実施するのに好適ないずれの生物であり得る。特に、被験体は、哺乳動物、更に具体的には、霊長類、なお更に具体的には、ヒトである。一実施形態では、被験体は、神経障害に関連する神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体に曝露される実験動物である。このような実験動物としては、マウス、ウサギ、ラット、コウモリ、ブタ、ヒツジ、ウシ、サル、類人猿、または神経障害についての研究に好適な他の動物が挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態では、本発明の方法は、1つ以上の神経疾患が存在する動物モデルについての実験動物を使用して実行される。別の実施形態では、本発明の方法は、1つ以上の神経疾患の動物モデルの開発の一環として、実験動物を使用して実行される。なお別の実施形態では、本発明の方法は、神経障害に関連する神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体への曝露の効果が、脳の化学、構造、または機能の研究により測定されている実験動物を使用して実行される。一実施形態では、被験体は、ヒトである。別の実施形態では、被験体は、1つ以上の神経障害に罹患しているヒトである。別の実施形態では、被験体は、1つ以上の神経障害について無症候であるヒトである。別の実施形態では、被験体は、神経障害を発症する危険性があると同定されているヒトである。なお別の実施形態では、被験体は、神経障害に関連する少なくとも1つの神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体へ曝露されていたことが既知であるか、またはその疑いがあるヒトである。   As provided herein, a subject can be any organism suitable for performing the methods of the invention. In particular, the subject is a mammal, more particularly, a primate, and even more specifically, a human. In one embodiment, the subject is a laboratory animal that is exposed to a neurotoxic amino acid associated with a neurological disorder or a neurotoxic derivative thereof. Such experimental animals include, but are not limited to, mice, rabbits, rats, bats, pigs, sheep, cows, monkeys, apes, or other animals suitable for studying neuropathy. In one embodiment, the method of the invention is performed using an experimental animal for an animal model in which one or more neurological diseases are present. In another embodiment, the methods of the invention are performed using laboratory animals as part of developing an animal model for one or more neurological disorders. In yet another embodiment, the method of the present invention is directed to a laboratory animal wherein the effect of exposure to a neurotoxic amino acid or a neurotoxic derivative thereof associated with a neurological disorder is determined by a study of brain chemistry, structure, or function. Is performed using In one embodiment, the subject is a human. In another embodiment, the subject is a human suffering from one or more neurological disorders. In another embodiment, the subject is a human who is asymptomatic for one or more neuropathy. In another embodiment, the subject is a human who has been identified as being at risk for developing a neurological disorder. In yet another embodiment, the subject is a human known or suspected of having been exposed to at least one neurotoxic amino acid or neurotoxic derivative thereof associated with a neurological disorder.

本明細書に引用される全ての刊行物、特許、および参考文献は、参照によりそれらの全体が組み込まれる。矛盾する場合には、定義を含む、本願が制御されよう。   All publications, patents, and references cited herein are incorporated by reference in their entirety. In case of conflict, the present application, including definitions, will control.

本明細書で使用されるとき、「a」、「an」、および「the」という単数形は、別途文脈が明確に指示しない限り、複数の指示対象を含む。   As used herein, the singular forms “a”, “an”, and “the” include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.

試料中の神経毒性アミノ酸のアッセイ
本発明の一態様に従って、神経障害、特に、BMAAに関連する神経毒性アミノ酸の1つ以上の形態の存在を検出するために、イムノアッセイ、抗体、およびキットが提供される。
Assays for Neurotoxic Amino Acids in Samples According to one aspect of the present invention, immunoassays, antibodies, and kits are provided for detecting the presence of one or more forms of neurotoxic amino acids associated with a neurological disorder, particularly BMAA. You.

一態様に従って、神経毒性アミノ酸、特に、1つ以上の形態のBMAAの存在を検出するために、被験体からの組織試料を分析することによって、被験体における神経毒性の存在を検出するために、イムノアッセイおよびキットが提供され、これは、神経毒性の存在を示し得る。別の態様に従って、神経毒性アミノ酸、特に、1つ以上の形態のBMAAの存在を検出するために、環境試料を分析することによって、神経毒性の環境源を検出するために、イムノアッセイおよびキットが提供され、これは、神経毒性の存在を示し得る。   According to one aspect, to detect the presence of neurotoxicity in a subject by analyzing a tissue sample from the subject to detect the presence of a neurotoxic amino acid, particularly one or more forms of BMAA, Immunoassays and kits are provided, which may indicate the presence of neurotoxicity. According to another aspect, immunoassays and kits are provided for detecting an environmental source of neurotoxicity by analyzing an environmental sample to detect the presence of a neurotoxic amino acid, particularly one or more forms of BMAA. This may indicate the presence of neurotoxicity.

試料中の神経毒性アミノ酸、特に、BMAAは、「遊離」形態(例えば、細胞質、循環、非結合、容易に放出される)、「タンパク質結合」形態(例えば、タンパク質の表面に結合されているか、またはタンパク質のポリペプチド鎖に組み込まれている)に存在し得、「遊離」および「タンパク質結合」形態の双方は、他の細胞成分と関連し得(例えば、糖類、脂質、もしくはポリマー(例えば、セルロース、キチン、アミロース、プロテオグリカン)に複合された)、他の試料成分(例えば、カルバメート付加物)に修飾され得るか、誘導体化され得るか、またはそうでなければ連結され得ることを理解されたい。これらの形態(例えば、遊離、タンパク質結合)のいずれか、または全てが、当業者によって検出され得、検出のために使用されるイムノアッセイによって異なり得ることを理解されたい。1つの限定されない例示的な実施形態では、BMAAは、遊離(非結合)形態で組織試料または環境試料中に存在し得るか、またはタンパク質結合形態で存在し得、ここで、タンパク質結合形態としては、タンパク質の表面に結合されているBMAA(例えば、複合、共有結合、非共有結合によって、側基として、スペーサー基を介する連結等)またはタンパク質のポリペプチド骨格を形成するアミノ酸鎖に組み込まれるBMAAが挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態では、遊離BMAAレベルおよびタンパク質結合BMAAレベルが共に、決定される。一実施形態では、遊離BMAAレベルのみが決定される。別の実施形態では、タンパク質結合BMAAのレベルのみが決定される。別の実施形態では、試料中に存在するBMAAの全ての形態が、「遊離」BMAAとして放出されるため、例えば、加水分解または消化によって試料を処理した後、試料中の全BMAAが決定される。ある実施形態では、当業者は、試料中の該当する1つ以上のBMAA複合体を決定することができ、使用されるイムノアッセイまたは抗体が、BMAA複合体を検出するのに適切であるかどうか、および試料が、検出に使用可能であるBMAA複合体を作製するために処理されるべきかどうかを決定することができる。他の実施形態では、BMAAに加えて、追加のアミノ酸、タンパク質、または他の成分を決定するために、イムノアッセイが提供される。   The neurotoxic amino acids, particularly BMAA, in a sample can be in a “free” form (eg, cytoplasmic, circulating, unbound, readily released), a “protein-bound” form (eg, bound to the surface of a protein, Alternatively, the "free" and "protein-bound" forms may be associated with other cellular components (e.g., saccharides, lipids, or polymers (e.g., (Conjugated to cellulose, chitin, amylose, proteoglycan), modified to other sample components (eg, carbamate adducts), derivatized, or otherwise linked. . It will be appreciated that any or all of these forms (eg, free, protein bound) may be detected by one of skill in the art and may vary depending on the immunoassay used for the detection. In one non-limiting exemplary embodiment, the BMAA can be present in a tissue (environmental) sample in free (unbound) form or in a protein-bound form, wherein the protein-bound form includes BMAA bound to the surface of a protein (for example, linked via a spacer group as a side group by a complex, covalent bond, or non-covalent bond, etc.) or BMAA incorporated into an amino acid chain forming the polypeptide backbone of the protein. But not limited to them. In one embodiment, both free BMAA levels and protein-bound BMAA levels are determined. In one embodiment, only free BMAA levels are determined. In another embodiment, only the level of protein-bound BMAA is determined. In another embodiment, all forms of BMAA present in the sample are released as "free" BMAA, such that after treating the sample, for example, by hydrolysis or digestion, the total BMAA in the sample is determined. . In certain embodiments, one of skill in the art can determine one or more BMAA complexes of interest in a sample and determine whether the immunoassay or antibody used is appropriate for detecting the BMAA complexes. And it can be determined whether the sample should be processed to make a BMAA complex that can be used for detection. In other embodiments, an immunoassay is provided for determining additional amino acids, proteins, or other components in addition to BMAA.

本明細書に提供されるイムノアッセイ、抗体、およびキットは、被験体からの組織試料、および環境スクリーニングで使用される環境試料が挙げられるが、これらに限定されない、本発明に従って任意の試料を分析するために、当業者によって利用可能であることを理解されたい。当業者は、試料の特定の特性に適合するために必要に応じて、例えば、分析用のケラチン組織試料を調製するために、またはセルロース、キチン、もしくはプロテオグリカン細胞壁を有する物質を含む環境試料を調製するために必要に応じて、本発明の方法を修正することができることを理解されたい。   The immunoassays, antibodies, and kits provided herein analyze any sample according to the present invention, including, but not limited to, tissue samples from subjects and environmental samples used in environmental screening. It should be understood that these are available to those skilled in the art. One skilled in the art will be able to prepare an environmental sample as needed to fit a particular property of the sample, e.g., to prepare a keratinous tissue sample for analysis, or to include a substance having cellulose, chitin, or proteoglycan cell walls. It is to be understood that the method of the present invention can be modified as needed to do so.

神経毒性アミノ酸および神経毒性誘導体に対する抗体
本発明は、神経毒性アミノ酸およびその神経毒性誘導体に結合する抗体を提供し、試料中の少なくとも1つの神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体の存在を検出するために、これらの抗体を利用するための方法およびキットを更に提供する。一態様に従って、本発明は、BMAAに結合する抗体、ならびに組織試料中のBMAAの存在を検出するために、これらの抗体を利用するための方法およびキットを提供する。一態様に従って、本発明は、環境試料中のBMAAの存在を検出するために、これらの抗体を利用するための方法およびキットを提供する。別の態様に従って、本発明は、組織試料または環境試料中のBMAAを決定するためにイムノアッセイを提供する。
Antibodies to Neurotoxic Amino Acids and Neurotoxic Derivatives The present invention provides antibodies that bind to neurotoxic amino acids and neurotoxic derivatives thereof, and to detect the presence of at least one neurotoxic amino acid or neurotoxic derivative thereof in a sample. And methods and kits for utilizing these antibodies. According to one aspect, the invention provides antibodies that bind to BMAA, as well as methods and kits for utilizing these antibodies to detect the presence of BMAA in a tissue sample. According to one aspect, the present invention provides methods and kits for utilizing these antibodies to detect the presence of BMAA in an environmental sample. According to another aspect, the invention provides an immunoassay for determining BMAA in a tissue or environmental sample.

上記で論じられるように、本明細書で使用されるとき、「抗体」という用語は、免疫グロブリン、免疫グロブリンフラグメント、無傷抗体、一本鎖抗体、抗体フラグメント、抗原に対する血清反応(抗原に対して産生される抗血清)、自然発生する抗体(即ち、内因性遺伝子的配列の発現から得られる)、組み換え抗体、ヒト化抗体、キメラ抗体、合成抗体(合成された抗体)を包含し、抗体は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、Fv(可変フラグメント)、一本鎖Fv(scFv)、Fab’、もしくはF(ab’)2フラグメントであり得るが、これらに限定されない。ポリクローナル抗体は、抗原を有する宿主動物に免疫付与すること、免疫付与後、血清を回収すること、および抗原に対して結合特異性を有する血清(抗原に対する抗血清)を特徴付けすることによって、調製され得ることを理解されたい。当該技術分野において既知の方法を用いて、免疫付与された動物からの膵臓細胞を回収し、細胞を免疫付与することによって、例えば、骨髄腫細胞と融合し、次いで、所望の特異性および親和性で抗体を発現するクローンをスクリーニングすることによって(Kohler and Milstein,1975,Nature 256:495−497)、モノクローナル抗体を調製し得、組換えDNA法を用いて、モノクローナル抗体を更に修正または最適化することができることを理解されたい。「抗体」という用語は、免疫グロブリン遺伝子またはそのフラグメントによって実質的にコードされるポリペプチドに対するその元来の意義において、例えば、Paul,ed.,Fundamental Immunology(3rd ed.1993)において、詳細に記載されるように、抗原標的を特異的に結合し、かつ認識することを指すことができることを理解されたい。「抗体」という用語には、組換えDNA方法論の使用によって、あるいは化学合成によって、無傷抗体(ポリクローナルまたはモノクローナル)の酵素的もしくは化学的分解から得られるフラグメント、または新たに合成することができるフラグメント等の抗体フラグメント、例えば、FvまたはscFvが含まれる。「抗体」という用語には、キメラ抗体、ヒト化抗体、組み換えモノクローナル抗体等を含む、組み換え抗体が含まれる。   As discussed above, the term “antibody” as used herein refers to an immunoglobulin, an immunoglobulin fragment, an intact antibody, a single-chain antibody, an antibody fragment, a serum reaction to an antigen (to an antigen). Antibodies produced, including naturally occurring antibodies (ie, resulting from the expression of endogenous genetic sequences), recombinant antibodies, humanized antibodies, chimeric antibodies, synthetic antibodies (synthesized antibodies). , Polyclonal antibodies, monoclonal antibodies, Fvs (variable fragments), single-chain Fvs (scFvs), Fab ', or F (ab') 2 fragments, but are not limited thereto. Polyclonal antibodies are prepared by immunizing a host animal with the antigen, collecting the serum after immunization, and characterizing the serum with binding specificity for the antigen (antiserum to the antigen). It should be understood that this can be done. Pancreatic cells from the immunized animal are harvested using methods known in the art, and fused with, for example, myeloma cells, by immunizing the cells, and then having the desired specificity and affinity. (Kohler and Milstein, 1975, Nature 256: 495-497) can be used to prepare monoclonal antibodies, and the monoclonal antibodies can be further modified or optimized using recombinant DNA techniques. Please understand that you can do it. The term "antibody" is in its original sense of a polypeptide substantially encoded by an immunoglobulin gene or fragment thereof, for example, as described in Paul, ed. , Fundamental Immunology (3rd ed. 1993), which can refer to specifically binding and recognizing antigen targets, as described in detail. The term "antibody" includes fragments obtained from the enzymatic or chemical degradation of intact antibodies (polyclonal or monoclonal), or fragments that can be newly synthesized, by use of recombinant DNA methodology or by chemical synthesis. Antibody fragments, eg, Fv or scFv. The term "antibody" includes recombinant antibodies, including chimeric antibodies, humanized antibodies, recombinant monoclonal antibodies, and the like.

2〜5kDa未満の分子量を有する、アミノ酸、特定の薬物、有機化合物、金属、低毒素、ならびに、ペプチドおよびオリゴ糖等の低分子量化合物は、免疫系刺激アジュバントの存在下で、投与される場合でさえ、通常、免疫原性ではない。これらの化合物への免疫反応を生じるために、免疫原性担体タンパク質等の免疫原性担体化合物にこのような化合物を複合することは必要である。ハプテンという用語は、一般に、免疫原性担体化合物に複合されたより低分子量化合物を指すことが理解され、ここで、ハプテン担体構造において、ハプテンは、低分子量化合物が、それ自体では免疫原性ではあり得ない場合でさえ、抗原として機能を果たすことができることを理解されたい。次いで、ハプテン担体複合体を使用して、公知の方法に従って、レシピエント動物(例えば、マウス、ラット、ヒツジ、ヤギ、またはウサギ)に免疫付与し、レシピエント動物における免疫反応を導く。任意のステップには、初期免疫付与、または複数の初期免疫付与、および1つ以上の「ブースター(booster)」免疫付与のために、アジュバント(例えば、完全フロインドアジュバント、CFA)とハプテン担体複合体を混合することを含む。次いで、免疫反応の生成物を回収、かつ分析して、ハプテンに対する抗体反応を同定する。   Amino acids, certain drugs, organic compounds, metals, hypotoxins, and low molecular weight compounds such as peptides and oligosaccharides having a molecular weight of less than 2-5 kDa, when administered in the presence of an immune system stimulating adjuvant. Even they are usually not immunogenic. In order to generate an immune response to these compounds, it is necessary to conjugate such compounds to an immunogenic carrier compound such as an immunogenic carrier protein. The term hapten is generally understood to refer to lower molecular weight compounds conjugated to an immunogenic carrier compound, where in the hapten carrier structure the hapten is such that the low molecular weight compound is itself immunogenic. It should be understood that, even if not available, it can serve as an antigen. The hapten-carrier complex is then used to immunize a recipient animal (eg, a mouse, rat, sheep, goat, or rabbit) according to known methods to elicit an immune response in the recipient animal. Optional steps include adjuvant (eg, complete Freund's adjuvant, CFA) and hapten carrier complex for initial immunization, or multiple initial immunizations, and one or more “booster” immunizations. Including mixing. The products of the immune response are then collected and analyzed to identify the antibody response to the hapten.

ハプテン担体複合体を用いて抗体を生成するための方法は、当該技術分野において公知である。免疫原性担体化合物を選択し、免疫原性担体化合物へのハプテンを複合するためのプロトコルは、例えば、Harlow and Lane,Antibodies:A
Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory(Cold Spring Harbor,NY,1988)pp.78−87に記載されるように、当該技術分野において公知である。免疫原性担体化合物としては、チログロブリン、β−ガラクトシダーゼ、デキストラン、ポリリシン、ツベルクリン由来タンパク質、オボアルブミン(OVA)、ウシ血清アルブミン(BSA)、ヒツジ血清アルブミン、ヤギ血清アルブミン、もしくはフィッシュ血清アルブミンのような血清アルブミン、およびキーホールリンペットヘモシアニン(KLH)が含まれ得るが、これらに限定されない。ハプテン(例えば、神経毒性アミノ酸またはその誘導体)の存在を決定するために分析され得る、試料中に推定上生じない、免疫原性担体化合物を選択することができる。これにより、抗担体抗体から抗ハプテン抗体を単離する必要がない、抗血清を使用することが可能である。その大きいサイズが、それを高度に免疫原性させ、複合に使用可能である多数のリジン残基が、ハプテンに対する担体としてそれを非常に有用にさせるため、例えば、軟体動物に見出される吸収系タンパク質であるKLHが、多くの場合、選択され、その一方、軟体動物と他の分類群との間の系統発生的分離は、KLH担体タンパク質と、神経毒性アミノ酸または誘導体の存在を決定するために分析される試料中に自然発生するタンパク質に対する抗体間の交差反応の危険性を軽減する。一実施形態では、BMAAまたはBMAA誘導体を、BMAAまたはBMAA誘導体の存在を決定するために分析され得る試料中にそれが推定上生じないという前提で選択される担体タンパク質に複合させる。一実施形態では、担体タンパク質は、KLHである。一実施形態では、担体タンパク質は、BSAである。
Methods for producing antibodies using hapten-carrier conjugates are known in the art. Protocols for selecting an immunogenic carrier compound and conjugating the hapten to the immunogenic carrier compound are described, for example, in Harlow and Lane, Antibodies: A
Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory (Cold Spring Harbor, NY, 1988). Known in the art as described in 78-87. Examples of the immunogenic carrier compound include thyroglobulin, β-galactosidase, dextran, polylysine, tuberculin-derived protein, ovalbumin (OVA), bovine serum albumin (BSA), sheep serum albumin, goat serum albumin, or fish serum albumin. Serum albumin, and keyhole limpet hemocyanin (KLH), but are not limited thereto. An immunogenic carrier compound can be selected that is not presumably present in the sample and can be analyzed to determine the presence of a hapten (eg, a neurotoxic amino acid or derivative thereof). This makes it possible to use antisera without having to isolate the anti-hapten antibody from the anti-carrier antibody. Its large size makes it highly immunogenic and the large number of lysine residues available for conjugation makes it very useful as a carrier for haptens, for example, absorption-system proteins found in molluscs Is often selected, while phylogenetic separation between molluscs and other taxa is analyzed to determine the presence of KLH carrier protein and neurotoxic amino acids or derivatives. Reduces the risk of cross-reactivity between antibodies to naturally occurring proteins in the sample being prepared. In one embodiment, the BMAA or BMAA derivative is conjugated to a carrier protein selected on the assumption that it does not presumably occur in a sample that can be analyzed to determine the presence of the BMAA or BMAA derivative. In one embodiment, the carrier protein is KLH. In one embodiment, the carrier protein is BSA.

アミノ酸およびアミノ酸誘導体等の小分子に対する抗体は、当該技術分野において既知である。米国特許第4762781号は、様々なアミノ含有小分子に対する抗体を製造および使用することを記載し、米国特許第5112738号は、ヒスタミンに対する抗体を製造および使用することを記載し、Geffordら (1985,J Neurochem 44:1221−1228)は、インドールアルキルアミンに対する抗血清を製造および使用することを記載している。米国特許第6,608,178号は、最近のアルコール消費量を検出するために、セラトニン代謝産物5−ヒドロキシトリプトフォール(5−HTOL)に対して特異的な抗体の調製および使用を記載し、ここで、5−HTOLまたは5−HTOLのグルクロニドまたは硫酸塩複合体に対して特異的であり、セラトニン(5−ヒドロキシトリプトアミン、5−HT)、セラトニン代謝産物5−ヒドロキシインドール−3−酢酸(5−HIAA)、ならびに構造的に関連したインドールおよび他のグルクロニド等の他の化合物に特異的結合活性がなかった、抗体を、開発した。グルタミン酸塩等の興奮性アミノ酸に対するポリクローナル抗体の製造および使用は、多数のグループ、例えば、Heplerら(1983,J Histochem Cytochem 36:13)、Petruszら(1990,Brain Res 529:339)、およびOrdronneauら(1991,J Immunol Methods 142:169−176)によって記載されている。神経伝達物質等の種々のアミノ酸およびアミノ酸誘導体に対するポリクローナルおよびモノクローナル抗体の双方は、当該技術分野において既知であり、例えば、ポリクローナル抗アスパラギン酸塩、ポリクローナル抗GABA、ポリクローナル抗グルタミン酸塩、ポリクローナル抗セラトニン、モノクローナル抗GABA、モノクローナル抗アスパラギン酸塩、およびモノクローナル抗グルタミン酸塩等が市販されており、全て、Sigma Aldrich Co.,St.Louis,MOから入手可能であるか、またはアミノ酸に対するポリクローナル抗体は、Signature Immunologies(Salt Lake City UT)から入手可能である。   Antibodies to small molecules, such as amino acids and amino acid derivatives, are known in the art. U.S. Pat. No. 4,762,781 describes making and using antibodies to various amino-containing small molecules; U.S. Pat. No. 5,112,738 describes making and using antibodies to histamine; Geffford et al. (1985, J Neurochem 44: 1221-1228) describes making and using antisera to indolealkylamines. U.S. Patent No. 6,608,178 describes the preparation and use of an antibody specific for the seratonin metabolite 5-hydroxytryptophor (5-HTOL) to detect recent alcohol consumption. Where 5-HTOL or 5-HTOL glucuronide or sulfate complex is specific, and seratonin (5-hydroxytryptoamine, 5-HT), seratonin metabolite 5-hydroxyindole-3- Antibodies were developed that did not have specific binding activity for acetic acid (5-HIAA), and other compounds such as structurally related indoles and other glucuronides. The production and use of polyclonal antibodies to excitatory amino acids such as glutamate has been described by a number of groups, for example, Hepler et al. (1983, J Histochem Cytochem 36:13), Petrusz et al. (1990, Brain Res 529: 339), and Ordronneau et al. (1991, J Immunol Methods 142: 169-176). Both polyclonal and monoclonal antibodies to various amino acids and amino acid derivatives, such as neurotransmitters, are known in the art and include, for example, polyclonal anti-aspartate, polyclonal anti-GABA, polyclonal anti-glutamate, polyclonal anti-seratonin, monoclonal Anti-GABA, monoclonal anti-aspartate, monoclonal anti-glutamate, and the like are commercially available, and are all available from Sigma Aldrich Co. , St. Available from Louis, MO, or polyclonal antibodies to amino acids are available from Signature Immunology (Salt Lake City UT).

本理論に縛られることを望むものではないが、担体化合物に連結される単一の分子に基づくハプテンは、ほぼ常に、線状決定基に存在することに留意されるべきであり、これは、制限された可動性を有する隣接した相互作用部位によって特徴付けられる空間における分子構造である。線状決定基は、ハプテン標的に結合する抗体が、実質的に、常に、結合が、相互排他的である範囲まで同一または重複する線状エピトープを攻撃するように、免疫系への非常に制限された一連の標的を示す。故に、ポリクローナル法によって産生された抗ハプテン抗体は、非常に多くの場合、分子選択性が考慮される限り、モノクローナル特性を有する。これは、以下の少なくとも2つの理由において重要である。(a)特定の抗ハプテン抗体の制限特性は、一般に、そのハプテン標的に対するその親和性である、および(b)ポリクローナル法は、通常、モノクローナル法よりも高親和性、選択的な抗ハプテン抗体を見出すために迅速かつ容易な方法を提供する。巨大タンパク質等の非線状決定基免疫原に対する抗体の親和性は、複雑であるが、非常に狭い範囲の親和性において実質的に全て有用な抗体の収束する、非常に小型で線状抗原性決定基を有するハプテン免疫原の場合と対比されるはずである。更に、線状決定基の成分が、一部の可動性を有し得るが、線状決定基が、異なる標的を示す少数の構造中に存在し得、かつ異なる標的構造に対して抗体が生成され得るように、この動作は、通常、制限される。   Without wishing to be bound by this theory, it should be noted that haptens based on a single molecule linked to a carrier compound are almost always present in linear determinants, Molecular structure in space characterized by adjacent interaction sites with limited mobility. Linear determinants are highly restricted to the immune system such that antibodies that bind to the hapten target substantially always attack the same or overlapping linear epitopes to the extent that binding is mutually exclusive. 1 shows a series of targets that were performed. Thus, anti-hapten antibodies produced by the polyclonal method very often have monoclonal properties, as long as molecular selectivity is taken into account. This is important for at least two reasons: (A) The limiting property of a particular anti-hapten antibody is generally its affinity for its hapten target, and (b) the polyclonal method usually provides a higher affinity, selective anti-hapten antibody than the monoclonal method. Provide a quick and easy way to find out. The affinity of antibodies for non-linear determinant immunogens, such as large proteins, is complex, but very small and linear antigenic, with virtually all useful antibodies converging in a very narrow range of affinities. This should be contrasted with the case of hapten immunogens having determinants. In addition, the components of the linear determinant may have some mobility, but the linear determinant may be present in a small number of structures representing different targets, and antibodies may be generated against different target structures This operation is usually limited, as can be done.

本明細書に提供されるように、神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体は、免疫原性担体化合物に複合され、レシピエント動物に投与される免疫原性ハプテン担体複合体を形成し、ハプテン担体複合体に対して免疫反応を生成し、次いで、免疫反応の生成物を分析して、該当する神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体に対して抗体反応を同定する。一実施形態では、BMAAは、免疫原性担体タンパク質に複合され、レシピエント動物に投与される免疫原性BMAA担体タンパク質複合体を形成し、BMAA担体タンパク質複合体に対して免疫反応を生成し、次いで、免疫反応の生成物を回収し、分析して、BMAAまたはそのBMAA誘導体に対して抗体反応を同定する。一実施形態では、BMAAは、担体タンパク質としてKLHに複合され、レシピエント動物に投与されるKLH−BMAA複合体を形成し、KLH−BMAA複合体に対して免疫反応を生成し、次いで、免疫反応の生成物を分析して、BMAAまたはそのBMAA誘導体に対して抗体反応を同定する。別の実施形態では、BMAAまたはBMAA誘導体は、担体タンパク質としてBSAに複合され、BSA−BMAA複合体を形成する。   As provided herein, a neurotoxic amino acid or neurotoxic derivative thereof is conjugated to an immunogenic carrier compound to form an immunogenic hapten carrier complex that is administered to a recipient animal, An immune response is generated against the body, and the products of the immune response are then analyzed to identify an antibody response against the relevant neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative. In one embodiment, the BMAA is conjugated to the immunogenic carrier protein to form an immunogenic BMAA carrier protein complex that is administered to a recipient animal and generates an immune response against the BMAA carrier protein complex; The product of the immune response is then collected and analyzed to identify an antibody response to BMAA or a BMAA derivative thereof. In one embodiment, BMAA is conjugated to KLH as a carrier protein to form a KLH-BMAA complex that is administered to a recipient animal and generates an immune response against the KLH-BMAA complex, Are analyzed to identify an antibody response to BMAA or a BMAA derivative thereof. In another embodiment, BMAA or a BMAA derivative is conjugated to BSA as a carrier protein to form a BSA-BMAA complex.

本明細書に提供されるように、本発明の一態様に従って、免疫原性ハプテン担体複合体に対して産生される抗体を、免疫原性ハプテン担体複合体において使用される担体とは異なる第2の担体に複合されたハプテンに対して、その後試験した。更に、本態様に従って、当業者は、免疫原性ハプテン担体複合体に対する免疫反応の生成物の分析をハプテンに結合する抗体の反応性のみが検出されるような方法で行うことができるように、レシピエント動物が、第2の担体に対して免疫反応性がある可能性が低いという仮定に依存して、第2の異なる担体を選択することができる。以下に示される限定されない例示的な実施例では、KLH−BMAA複合体を使用して、ウサギにおける免疫反応、即ち、KLH−BMAA複合体に対して産生される抗血清を生成する。免疫付与後、抗血清を回収し、次いで、KLH−BMAA複合体に対して産生される抗血清を、BSA−BMAA複合体を用いて、評価し、BMAAに結合する抗体を検出し、特徴付ける。以下の実施例において限定されない例示的な実施形態に示されるように、BSA−BMAA複合体を、イムノアッセイにおいて使用し、KLH−BMAA複合体に対して産生される抗血清を試験することができ、例えば、BSA−BMAA複合体を使用して、抗体捕捉アッセイ用のマイクロタイタープレートを被覆し、BMAAと反応する抗体に対する抗血清を試験する。本理論に縛られることを望むものではないが、KLHが、抗血清の試験中、存在しない場合、KLHに対する抗体が存在するとしても、免疫原性ハプテン担体複合体のKLH部分に対していかなる抗体も検出されないと考えられる。本発明の更なる態様に従って、および以下の実施例において限定されない例示的な実施形態に示されるように、免疫原性KLH−BMAA複合体を用いた免疫付与に対する免疫反応の生成物(例えば、抗血清)は、KLHを用いて免疫沈降させ、存在するいかなる抗KLH抗体を除去することができる。   As provided herein, in accordance with one aspect of the present invention, an antibody raised against an immunogenic hapten carrier conjugate may be a second antibody different from the carrier used in the immunogenic hapten carrier conjugate. Hapten conjugated to this carrier was subsequently tested. Furthermore, in accordance with this aspect, one skilled in the art can analyze the products of the immune response to the immunogenic hapten carrier complex in such a way that only the reactivity of the antibody binding to the hapten is detected. A second different carrier can be selected depending on the assumption that the recipient animal is less likely to be immunoreactive with the second carrier. In the following non-limiting exemplary examples, the KLH-BMAA conjugate is used to generate an immune response in rabbits, ie, an antiserum raised against the KLH-BMAA conjugate. After immunization, the antiserum is collected and the antiserum raised against the KLH-BMAA complex is evaluated using the BSA-BMAA complex to detect and characterize antibodies that bind to BMAA. As shown in the non-limiting exemplary embodiments in the Examples below, the BSA-BMAA conjugate can be used in an immunoassay to test antisera raised against the KLH-BMAA conjugate, For example, BSA-BMAA conjugates are used to coat microtiter plates for antibody capture assays and to test antisera to antibodies that react with BMAA. Without wishing to be bound by this theory, if KLH is not present during the testing of antisera, any antibody against the KLH portion of the immunogenic hapten carrier complex, if any, is present. Is also not detected. According to further aspects of the invention, and as illustrated in the non-limiting exemplary embodiments in the Examples below, the products of an immune response to immunization with an immunogenic KLH-BMAA complex (e.g., anti- Serum) can be immunoprecipitated with KLH to remove any anti-KLH antibodies present.

免疫原性担体化合物へのハプテンの複合は、ハプテンおよび担体で利用可能である反応基の種類および数によって異なる。免疫原性担体化合物へのハプテンの複合は、ハプテンと担体化合物との間に複合リンカーまたはスペーサーを導入することを更に含み得る。リンカーおよびスペーサーは、複合中、ハプテンの構造的立体配座の変化を最小化すること、次いで、レシピエント動物の免疫系への提示、イムノアッセイにおいて抗体による認識のためにハプテンの提示を促進することが挙げられるが、これらに限定されない、種々の基準に従って当業者によって選択され得る。リンカーおよびスペーサーは、グルタルアルデヒド(GluまたはGLU)およびカルボジイミド(EdcまたはEDC)リンカーが挙げられるが、これらに限定されない。種々の実施形態では、グルタルアルデヒドを使用して、アミノ基にアミノ基を連結することができ、MBS(m−マレイミド安息香酸−N−ヒドロキシスクシンイミド)を使用して、スルフヒドリル基にアミノ基を連結することができ、カルボジイミドを使用して、カルボキシル基にアミノ基を連結することができる。(Antibodies: A Laboratory Manual,E.Harlow and D.Lane,eds.,Cold Spring Harbor Laboratory(Cold Spring Harbor,NY,1988)を参照されたい。)
一実施形態では、BMAAまたはBMAA誘導体は、グルタルアルデヒド(GLU)を用いて、担体タンパク質としてKLHに複合され、レシピエント動物に投与されるKLH−GLU−BMAA(KGB)複合体を形成し、KGB複合体に対して免疫反応を生成し、次いで、免疫反応(抗血清)の生成物を分析して、BMAAまたはそのBMAA誘導体との抗体反応を同定する。一実施形態では、BMAAまたはBMAA誘導体は、カルボジイミド(EDC)を用いて担体タンパク質としてKLHに複合され、レシピエント動物に投与されるKLH−EDC−BMAA(KEB)複合体を形成し、KEB複合体に対して免疫反応を生成し、次いで、免疫反応(抗血清)の生成物を分析して、BMAAとの抗体反応を同定する。
The conjugation of the hapten to the immunogenic carrier compound will depend on the type and number of reactive groups available on the hapten and carrier. Conjugation of the hapten to the immunogenic carrier compound can further include introducing a conjugate linker or spacer between the hapten and the carrier compound. Linkers and spacers minimize the structural conformational changes of the hapten during conjugation, and then promote presentation of the hapten to the immune system of the recipient animal for recognition by antibodies in an immunoassay. But can be selected by one skilled in the art according to various criteria, including but not limited to: Linkers and spacers include, but are not limited to, glutaraldehyde (Glu or GLU) and carbodiimide (Edc or EDC) linkers. In various embodiments, glutaraldehyde can be used to link the amino group to the amino group, and MBS (m-maleimidobenzoic acid-N-hydroxysuccinimide) can be used to link the amino group to the sulfhydryl group. Carbodiimides can be used to link amino groups to carboxyl groups. (See Antibodies: A Laboratory Manual, E. Harlow and D. Lane, eds., Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY, 1988).
In one embodiment, BMAA or a BMAA derivative is conjugated to KLH as a carrier protein using glutaraldehyde (GLU) to form a KLH-GLU-BMAA (KGB) complex that is administered to a recipient animal, An immune response is generated against the complex, and the products of the immune response (antisera) are then analyzed to identify an antibody response with BMAA or its BMAA derivative. In one embodiment, the BMAA or BMAA derivative is conjugated to KLH as a carrier protein using carbodiimide (EDC) to form a KLH-EDC-BMAA (KEB) complex that is administered to the recipient animal, and the KEB complex , And the products of the immune response (antisera) are analyzed to identify the antibody response to BMAA.

一実施形態では、BMAAまたはBMAA誘導体は、グルタルアルデヒド(GLU)を用いて、担体タンパク質としてBSAに複合され、レシピエント動物に投与されるBSA−GLU−BMAA複合体を形成し、BSA−GLU−BMAA複合体に対して免疫反応を生成し、次いで、免疫反応の生成物を分析して、BMAAまたはそのBMAA誘導体との抗体反応を同定する。一実施形態では、BMAAまたはBMAA誘導体は、カルボジイミド(EDC)を用いて、担体タンパク質としてBSAに複合され、レシピエント動物に投与されるBSA−EDC−BMAA複合体を形成し、BSA−EDC−BMAA複合体に対して免疫反応を生成し、次いで、免疫反応の生成物を分析して、BMAAまたはそのBMAA誘導体との抗体反応を同定する。   In one embodiment, the BMAA or BMAA derivative is conjugated to BSA as a carrier protein using glutaraldehyde (GLU) to form a BSA-GLU-BMAA complex that is administered to the recipient animal, and the BSA-GLU- An immune response is generated against the BMAA complex and the products of the immune response are analyzed to identify an antibody response with BMAA or a BMAA derivative thereof. In one embodiment, the BMAA or BMAA derivative is conjugated to BSA as a carrier protein using carbodiimide (EDC) to form a BSA-EDC-BMAA complex that is administered to the recipient animal, and BSA-EDC-BMAA An immune response is generated against the complex, and the products of the immune response are then analyzed to identify an antibody response with BMAA or its BMAA derivative.

複合、免疫付与、および特徴付け手順の限定されない例示的な実施形態が、以下の実施例に開示される。図1は、限定されない例示的な実施形態の概略を示し、ここで、BMAAまたはBMAA誘導体は、GLUを用いて、担体タンパク質としてKLHに複合され、KLH−GLU−BMAA(KGB)複合体を形成するか、またはEDCを用いて、KLH−EDC−BMAA(KEB)複合体を形成し、各KLH−BMAA複合体をレシピエント動物に投与し、KLH−BMAA複合体に対して免疫反応を生成する。BMAAまたはBMAA誘導体はまた、GLUを用いて、担体タンパク質としてBSAに複合され、BSA−GLU−BMAA(BGB)複合体を形成するか、またはEDCを用いて、BSA−EDC−BMAA(BEB)複合体を形成し、BSA−BMAA複合体を、KLH−BMAA複合体(抗血清)に対して免疫反応の生成物を分析するために使用して、BMAAまたはそのBMAA誘導体との抗体反応を同定する。   Non-limiting exemplary embodiments of the conjugation, immunization, and characterization procedures are disclosed in the Examples below. FIG. 1 shows a schematic of a non-limiting exemplary embodiment, wherein BMAA or a BMAA derivative is conjugated to KLH as a carrier protein using GLU to form a KLH-GLU-BMAA (KGB) complex. Or use EDC to form a KLH-EDC-BMAA (KEB) complex and administer each KLH-BMAA complex to a recipient animal to generate an immune response against the KLH-BMAA complex . BMAA or a BMAA derivative is also conjugated to BSA as a carrier protein using GLU to form a BSA-GLU-BMAA (BGB) complex or BSA-EDC-BMAA (BEB) complex using EDC. The body is formed and the BSA-BMAA complex is used to analyze the product of the immune response against the KLH-BMAA complex (antiserum) to identify the antibody response with BMAA or its BMAA derivative. .

本発明の別の態様に従って、以下の実施例に見出される限定されない例示的な実施形態に示されるように、定義される架橋(例えば、GLUまたはECD)を用いて調製した免疫原性ハプテン担体複合体に対して産生される抗体を、次いで、異なる架橋を介して同一または異なる担体に複合されるハプテンに対して試験した。   According to another aspect of the present invention, an immunogenic hapten carrier conjugate prepared using a defined crosslink (eg, GLU or ECD) as shown in the non-limiting exemplary embodiments found in the Examples below. Antibodies raised against the body were then tested against haptens conjugated to the same or different carriers via different crosslinks.

神経毒性アミノ酸および神経毒性誘導体に対する抗体の選択性
神経毒性アミノ酸およびその神経毒性誘導体との抗体反応は、許容可能なレベルの選択性と組み合わせて、ハプテン標的に対して許容可能な高親和性かつ特異性を有さなければならない。許容可能なレベルの選択性は、ハプテン標的に結合すること、および他の抗原、特に、構造的に類似した抗原との許容可能な低レベルの交差反応を有することを含む。本理論に縛られることを望むものではないが、ハプテンによって示される標的(エピトープ)の物理化学的特性が、少数のほぼ固定された残渣物から生じるため、有用な抗体(ポリクローナル源からでさえ)は、抗体がポリクローナルである場合でさえ、および異なる源からの抗体(例えば、異なる源動物において産生される抗体)が比較される場合でさえ、多くの場合、ハプテン標的に対して類似の範囲の親和性を有する。該当するハプテンに対する抗体の親和性は、異なる被覆濃度のハプテンを用いて、抗体捕捉アッセイ等の当該技術分野において既知の方法、または結合の基線レベルが決定されている試料への増加量のハプテンを添加することによって、結合の競合阻害測定を用いて決定することができる。同様に、該当するハプテンの抗体に対する抗体の選択性は、他の抗原を、ハプテンに結合する基線レベルが決定されている試料に添加する競合アッセイ等の当該技術分野において既知の方法を用いて、決定することができる。
Antibody Selectivity for Neurotoxic Amino Acids and Neurotoxic Derivatives Antibody reactions with neurotoxic amino acids and their neurotoxic derivatives, combined with acceptable levels of selectivity, allow for acceptable high affinity and specificity for hapten targets Must have sex. Acceptable levels of selectivity include binding to the hapten target and having an acceptable low level of cross-reactivity with other antigens, particularly those that are structurally similar. Without wishing to be bound by this theory, useful antibodies (even from polyclonal sources), because the physicochemical properties of the target (epitope) exhibited by the hapten arise from a small number of nearly fixed residues. Even when antibodies from polyclonal and antibodies from different sources (eg, antibodies produced in different source animals) are compared, often a similar range of Has affinity. The affinity of the antibody for the hapten of interest can be determined using methods known in the art, such as an antibody capture assay, using different coating concentrations of the hapten, or increasing amounts of the hapten to samples where the baseline level of binding has been determined. Addition can be determined using a competitive inhibition assay for binding. Similarly, the selectivity of the antibody for the antibody of the hapten of interest can be determined using methods known in the art, such as competition assays, where other antigens are added to the sample where the baseline level of binding to the hapten has been determined. Can be determined.

免疫反応の生成物、例えば、抗血清または他の抗体組成物が、複数の類似した抗原を標的とし、多くの場合、異なる親和性で結合し、多くの場合、異なるエピトープを標的とする、複数の抗体を含有する場合、交差反応は、時々、見られる。上述のように、ハプテン免疫原は、非常に小さい、線状抗原性決定基を示し、抗ハプテン抗体は、一般に、結合が相互排他的である範囲で、同一または重複する標的(線状エピトープ)を攻撃し、ひいては、ポリクローナル法によって産生された抗ハプテン抗体は、分子選択性が、交差反応であると見なされる限り、非常に多くの場合、モノクローナル特性を有し、時々、単一抗体の特性のため、標的または立体空間は、1つより多くの異なる分子によって形成することができる。上述のように、該当するハプテンに対する選択性および他の抗原との交差反応は、当該技術分野において既知の方法を用いて、抗血清または他の抗体組成物等の試料に対して決定することができる。   The product of an immune response, e.g., an antiserum or other antibody composition, targets multiple similar antigens, often binds with different affinities, and often targets different epitopes, Cross-reactivity is sometimes seen when containing antibodies. As mentioned above, hapten immunogens display very small, linear antigenic determinants, and anti-hapten antibodies generally have the same or overlapping targets (linear epitopes) to the extent that binding is mutually exclusive. Anti-hapten antibodies produced by the polyclonal method, very often have monoclonal properties, and sometimes have the properties of a single antibody, as long as the molecular selectivity is considered to be cross-reactive. Thus, a target or steric space can be formed by more than one different molecule. As described above, selectivity for the hapten of interest and cross-reactivity with other antigens can be determined for samples such as antisera or other antibody compositions using methods known in the art. it can.

本発明の一態様に従って、神経毒性アミノ酸またはその誘導体に対して産生される抗血清が提供され、ここで、抗血清は、血清が、広範な精製または富化することなく、本発明の方法およびキットにおいて使用されるように、他の抗原との許容可能な低レベルの交差反応と組み合わせて、ハプテン標的に対して許容可能な高親和性かつ特異性を示す。一態様に従って、BMAA担体タンパク質複合に対して産生される抗血清(抗BMAA抗血清)は、他の抗原との許容可能な低レベルの交差反応と組み合わせて、BMAAに対して許容可能な高親和性かつ特異性を示す。本態様に従って、BMAA担体タンパク質複合に対して産生される抗血清(抗BMAA抗血清)は、BMAA複合および遊離BMAAに実質的に結合し、構造的に類似したアミノ酸には実質的に結合しない(即ち、相当量で結合しない、または検出可能な量で結合しない)。本態様に従って、BMAA担体タンパク質複合に対して産生される抗血清(抗BMAA抗血清)は、BMAA複合体との反応性および遊離BMAAとの反応性を示し、構造的に類似したアミノ酸が、比較的高濃度で存在する場合でさえ、構造的に類似したアミノ酸に実質適に結合しないか、検出可能に結合しないか、またはそれと実質的に交差反応しない。以下の実施例に開示される限定されない例示的な実施形態では、BMAA担体タンパク質複合に対して産生される抗血清(抗BMAA抗血清)は、BMAA複合体との反応性および遊離BMAAとの反応性を示し、構造的に類似したアミノ酸が、比較的高濃度で存在する場合でさえ、アラニン、グルタミン、チロシン、グリシル−グリシン、グリシン、ロイシン、フェニルアラニン、ガンマ−アミノ酪酸(GABA)、グルタミン酸、およびアスパラギン酸を含む構造的に類似したアミノ酸と実質的に交差反応しない。本発明の一態様に従って、本明細書に提供される抗BMAA抗血清は、広範な精製または富化することなく、本発明のイムノアッセイおよびキットにおいて使用することができる。   According to one aspect of the present invention there is provided an antiserum raised against a neurotoxic amino acid or a derivative thereof, wherein the antiserum is obtained without the serum being extensively purified or enriched and the method of the present invention. As used in the kit, it exhibits an acceptably high affinity and specificity for the hapten target in combination with an acceptably low level of cross-reactivity with other antigens. According to one aspect, antisera raised against BMAA carrier protein conjugates (anti-BMAA antisera) are combined with acceptable low levels of cross-reactivity with other antigens to achieve an acceptable high affinity for BMAA. Sexual and specific. According to this embodiment, the antiserum raised against the BMAA carrier protein conjugate (anti-BMAA antiserum) binds substantially to the BMAA conjugate and free BMAA, and does not substantially bind to structurally similar amino acids ( That is, it does not bind in appreciable amounts or in detectable amounts). According to this embodiment, the antiserum raised against the BMAA carrier protein complex (anti-BMAA antiserum) shows reactivity with the BMAA complex and with free BMAA, and the structurally similar amino acids are Even when present at very high concentrations, they do not substantially properly bind, detectably bind, or substantially cross-react with structurally similar amino acids. In a non-limiting exemplary embodiment disclosed in the Examples below, the antiserum raised against the BMAA carrier protein conjugate (anti-BMAA antiserum) is reactive with the BMAA conjugate and reacted with free BMAA. Alanine, glutamine, tyrosine, glycyl-glycine, glycine, leucine, phenylalanine, gamma-aminobutyric acid (GABA), glutamic acid, and sexually structurally similar amino acids, even when present at relatively high concentrations. Does not substantially cross-react with structurally similar amino acids, including aspartic acid. According to one aspect of the present invention, the anti-BMAA antisera provided herein can be used in the immunoassays and kits of the present invention without extensive purification or enrichment.

別の態様に従って、精製ステップは、抗血清を使用して、該当する神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体を決定する前に、非特異的抗体または非抗体タンパク質等の望ましくない材料を除去するために行われ得る。本発明の一態様に従って、所望の程度の特異性または純度は、当該技術分野において既知の方法を用いて、神経毒性アミノ酸またはその誘導体に対して産生される抗血清等の免疫反応の生成物を富化することによって達成することができる。精製および/または富化の方法としては、タンパク質A/Gクロマトグラフィー、硫安沈殿法、および親和性クロマトグラフィーが挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態では、免疫原性担体タンパク質に複合されるBMAAまたはBMAA誘導体に対して産生される抗血清は、硫安沈殿法によって部分精製に供される。以下の実施例において示される限定されない例示的な実施形態では、KLHに複合されるBMAAまたはBMAA誘導体に対して産生される抗血清は、KLHを用いて免疫沈降し、抗KLH抗体を除去することによって、部分精製に供される。一実施形態では、免疫原性担体タンパク質に複合されるBMAAまたはBMAA誘導体に対して産生される抗血清は、カラムマトリックスに連結されるBMAAまたはBMAA誘導体を有する親和性カラムに供される。   According to another aspect, the purification step comprises removing undesired materials, such as non-specific antibodies or non-antibody proteins, prior to determining the relevant neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative using the antiserum. Can be done. In accordance with one aspect of the present invention, the desired degree of specificity or purity is achieved by using methods known in the art to generate products of an immune response, such as antisera, raised against a neurotoxic amino acid or derivative thereof. Can be achieved by enrichment. Methods of purification and / or enrichment include, but are not limited to, protein A / G chromatography, ammonium sulfate precipitation, and affinity chromatography. In one embodiment, antisera raised against BMAA or a BMAA derivative conjugated to an immunogenic carrier protein is subjected to partial purification by ammonium sulfate precipitation. In a non-limiting exemplary embodiment shown in the examples below, antisera raised against BMAA or a BMAA derivative conjugated to KLH is immunoprecipitated with KLH to remove anti-KLH antibodies. Is subjected to partial purification. In one embodiment, antisera raised against BMAA or a BMAA derivative conjugated to an immunogenic carrier protein is applied to an affinity column having a BMAA or BMAA derivative linked to a column matrix.

イムノアッセイ、抗体、およびキットは、同一の化合物の異性体を区別するために、例えば、アミノ酸のLおよびD形態を区別するため、または神経毒性異性体と同一の化合物の非神経毒性異性体を区別するために提供される。以下の実施例において示される限定されない例示的な実施形態に示されるように、L−BMAAとD−BMAAを区別することができる抗体が提供される。   Immunoassays, antibodies, and kits can be used to distinguish isomers of the same compound, for example, to distinguish L and D forms of amino acids, or to distinguish non-neurotoxic isomers of a compound from neurotoxic isomers Provided to you. As shown in the non-limiting exemplary embodiments set forth in the Examples below, antibodies are provided that can distinguish between L-BMAA and D-BMAA.

標的ハプテンに対して高親和性を有し、同様のハプテンに対して低交差反応を有する抗体を製造し、使用するための方法は、当該技術分野において既知である。例えば、Signature Immunologies,Inc.(Salt Lake City UT)から市販のある種のポリクローナル抗体は、ある種のアミノ酸の遊離(非結合)形態に対して、高標的特異性および低交差反応を有する。一実施形態では、標的神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体に対して許容可能な高親和性を有し、他のアミノ酸との低交差反応を有する、抗体が提供される。一実施形態では、BMAAまたはBMAA誘導体に対して許容可能な高親和性を有し、他のアミノ酸との交差反応を有する、抗体が提供される。   Methods for producing and using antibodies with high affinity for a target hapten and low cross-reactivity for similar haptens are known in the art. See, eg, Signature Immunology, Inc. Certain polyclonal antibodies, commercially available from (Salt Lake City UT), have high target specificity and low cross-reactivity to free (unbound) forms of certain amino acids. In one embodiment, an antibody is provided that has an acceptable high affinity for the target neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative and has low cross-reactivity with other amino acids. In one embodiment, an antibody is provided that has an acceptable high affinity for BMAA or a BMAA derivative and has cross-reactivity with other amino acids.

一態様に従って、神経毒性アミノ酸もしくは神経毒性アミノ酸誘導体の遊離(非結合)形態、または神経毒性アミノ酸もしくは神経毒性アミノ酸誘導体のタンパク質結合形態、または神経毒性アミノ酸もしくは神経毒性アミノ酸誘導体の双方の形態と反応する、抗体が提供される。一実施形態では、遊離形態に対して特異的な抗体、およびタンパク質結合形態に対して特異的な抗体を含む、抗血清が提供される。一実施形態では、遊離形態およびタンパク質結合形態の双方を認識することが可能な抗体が提供される。神経毒性アミノ酸もしくは神経毒性アミノ酸誘導体のタンパク質結合形態としては、タンパク質、例えば、ポリペプチド鎖に組み込まれる神経毒性アミノ酸もしくは神経毒性アミノ酸誘導体のタンパク質結合形態、および/または、そうでなければタンパク質と会合される、例えば、共有もしくは非共有結合によってたんぱく質に接着されるか、またはスペーサーもしくはリンカー基を通してタンパク質に複合される、神経毒性アミノ酸もしくは神経毒性アミノ酸誘導体のタンパク質結合が挙げられるが、これらに限定されないことを理解されたい。   According to one embodiment, reacts with the free (unbound) form of the neurotoxic amino acid or derivative, or with the protein-bound form of the neurotoxic amino acid or derivative, or with both forms of the neurotoxic amino acid or derivative. , An antibody is provided. In one embodiment, an antiserum is provided that includes an antibody specific for the free form and an antibody specific for the protein-bound form. In one embodiment, an antibody is provided that is capable of recognizing both free and protein-bound forms. The protein-bound form of a neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative includes a protein, eg, a protein-bound form of a neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative incorporated into a polypeptide chain, and / or otherwise associated with the protein. Such as, but not limited to, protein binding of a neurotoxic amino acid or a neurotoxic amino acid derivative, which is attached to the protein by a covalent or non-covalent bond, or is conjugated to the protein through a spacer or linker group. I want to be understood.

ポリクローナル抗体、またはポリクローナル抗体を含有する抗血清等の組成物は、異なるエピトープを認識する抗体を含み得ることを理解されたい。BMAAもしくはBMAA誘導体の遊離(非結合)形態を認識する抗体が提供され得、BMAAもしくはBMAA誘導体のタンパク質結合形態を認識する抗体が提供され得、かつBMAAもしくはBMAA誘導体の遊離(非結合)形態およびタンパク質結合形態の双方を認識する抗体が提供され得ることを理解されたい。BMAAもしくはBMAA誘導体のタンパク質結合としては、タンパク質、例えば、ポリペプチド鎖に組み込まれるBMAAもしくはBMAA誘導体のタンパク質結合形態、および/または、そうでなければタンパク質と会合される、例えば、共有もしくは非共有結合によってたんぱく質に接着されるか、またはスペーサーもしくはリンカー基を通してタンパク質に複合される、BMAAもしくはBMAA誘導体のタンパク質結合が挙げられるが、これらに限定されないことを理解されたい。以下の実施例において限定されない例示的な実施形態に示されるように、抗BMAAポリクローナル抗体、またはBMAAに対して産生される抗体を含有する抗血清は、遊離BMAAと、複合されたBMAAと、およびタンパク質結合BMAAと反応し得る。   It is understood that compositions such as polyclonal antibodies, or antisera containing polyclonal antibodies, can include antibodies that recognize different epitopes. An antibody recognizing a free (unbound) form of BMAA or a BMAA derivative can be provided, an antibody recognizing a protein-bound form of BMAA or a BMAA derivative can be provided, and a free (non-bound) form of BMAA or a BMAA derivative and It should be understood that antibodies can be provided that recognize both protein-bound forms. Protein binding of a BMAA or BMAA derivative includes protein binding forms of the protein, eg, a BMAA or BMAA derivative incorporated into a polypeptide chain, and / or otherwise associated with the protein, eg, covalent or non-covalent binding It should be understood that these include, but are not limited to, protein binding of BMAA or a BMAA derivative, which is attached to the protein by a protein or conjugated to the protein through a spacer or linker group. As shown in the non-limiting exemplary embodiments in the Examples below, anti-BMAA polyclonal antibodies, or antisera containing antibodies raised against BMAA, comprise free BMAA, conjugated BMAA, and Reacts with protein-bound BMAA.

モノクローナル抗体が提供される実施形態では、当業者は、神経毒性アミノ酸もしくは神経毒性アミノ酸誘導体に対して所望のレベルの立体特異性を有するこれらのクローンを同定するために、個別に、抗体産生宿主またはクローンをスクリーニングすることができる。   In embodiments in which a monoclonal antibody is provided, one of skill in the art can individually identify an antibody-producing host or an antibody-producing host to identify those clones that have the desired level of stereospecificity for the neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative. Clones can be screened.

必要であると考えられる場合、同様の立体配置を有する異なるハプテンに対する抗体の親和性は、異なる標的に対する相対的な親和性、および神経毒性アミノ酸もしくは神経毒性アミノ酸誘導体に対する親和性を決定するために、マッピングされ得る。   If deemed necessary, the affinity of the antibody for different haptens with similar configurations can be determined to determine the relative affinity for different targets, and for neurotoxic amino acids or neurotoxic amino acid derivatives. Can be mapped.

神経毒性アミノ酸の存在を検出するためのイムノアッセイおよび抗体
本明細書に提供されるような抗体は、組織試料または環境試料等の試料中の神経毒性アミノ酸および神経毒性アミノ酸誘導体の存在、レベル(量)、および配置を検出するために、当業者によってイムノアッセイにおいて使用され得る。本発明のイムノアッセイは、神経毒性アミノ酸もしくはその神経毒性誘導体の遊離(例えば、非結合、複合されない、細胞質、循環)形態、神経毒性アミノ酸もしくはその神経毒性誘導体のタンパク質結合形態、または神経障害に関連する神経毒性アミノ酸もしくはその神経毒性誘導体の複合された形態(例えば、糖複合体、脂質複合体、もしくはカルバメート付加物)を分析するために実行することができ、これらの形態のいずれか、または全てを分析し得る。当業者は、どの形態の神経毒性アミノ酸もしくはその神経毒性誘導体が、試料中に存在しているか、およびどの形態が所与の実施形態について診断もしくは予測の目的物であるかを決定することができる。本開示において他の箇所に記載される神経毒性アミノ酸および神経毒性アミノ酸誘導体の存在、レベル、および配置を決定するための物理化学的方法と共に、本明細書に提供されるような抗体およびイムノアッセイが使用され得る。
Immunoassays and Antibodies for Detecting the Presence of Neurotoxic Amino Acids Antibodies as provided herein are useful for detecting the presence, level (amount) of neurotoxic amino acids and neurotoxic amino acid derivatives in a sample, such as a tissue sample or an environmental sample. , And location, and can be used in immunoassays by those skilled in the art. The immunoassays of the present invention relate to a free (eg, unbound, unconjugated, cytoplasmic, circulating) form of a neurotoxic amino acid or a neurotoxic derivative thereof, a protein-bound form of a neurotoxic amino acid or a neurotoxic derivative thereof, or a neurological disorder. It can be performed to analyze complex forms (eg, glycoconjugates, lipid complexes, or carbamate adducts) of a neurotoxic amino acid or a neurotoxic derivative thereof, and any or all of these forms can be performed. Can be analyzed. One skilled in the art can determine which form of a neurotoxic amino acid or neurotoxic derivative thereof is present in a sample, and which form is a diagnostic or prognostic object for a given embodiment. . Antibodies and immunoassays as provided herein are used in conjunction with physicochemical methods to determine the presence, level, and location of the neurotoxic amino acids and neurotoxic amino acid derivatives described elsewhere in this disclosure. Can be done.

本明細書に提供される抗体と共に使用するために好適なイムノアッセイおよびイムノアッセイ形式は、当該技術分野において公知である。アッセイ成分の残りの部分から結合抗体−神経毒性アミノ酸複合体の分離を必要としない均質イムノアッセイ形式は、本明細書に提供されるように、神経毒性アミノ酸および神経毒性アミノ酸誘導体の存在、レベル、および配置を決定するのに適している。多くの場合、磁性粒子またはプラスチック製ビーズ等の固体相試薬を利用して、アッセイ成分の残りの部分から結合抗体−神経毒性アミノ酸複合体を除去する、少なくとも1つのステップを必要とする均質イムノアッセイ形式は、本明細書に提供されるように、神経毒性アミノ酸および神経毒性アミノ酸誘導体の存在、レベル、および配置を決定するのに適している。当業者は、必要に応じて、イムノアッセイ形式を選択し、適応することができることを理解されたい。好適なイムノアッセイ形式としては、凝集ベースのアッセイ、沈殿ベースのアッセイ(「オクタロニー」アッセイ)、ラジオイムノアッセイ、フルオロイムノアッセイ、発色もしくは比色イムノアッセイ、不均一酵素イムノアッセイ、不均一蛍光イムノアッセイ、蛍光消光もしくは蛍光増感を含む均一イムノアッセイ、蛍光偏光、酵素基質標識イムノアッセイ、補欠分子族標識イムノアッセイ、酵素モジュレータ標識イムノアッセイ(例えば、阻害剤標識を用いて)、酵素標識イムノアッセイ、エネルギー転移イムノアッセイ、化学的に励起された蛍光イムノアッセイ、二重抗体立体障害イムノアッセイ、または例えば、Harlow and Lane,Antibodies:A Laboratory Manual;Cold Spring Harbor Laboratory:Cold Spring Harbor,New York,1988に記載されるような他のイムノアッセイが挙げられるが、これらに限定されない。   Immunoassays and immunoassay formats suitable for use with the antibodies provided herein are known in the art. A homogeneous immunoassay format that does not require the separation of bound antibody-neurotoxic amino acid complexes from the rest of the assay components, as provided herein, the presence, levels, and levels of neurotoxic amino acids and neurotoxic amino acid derivatives, Suitable for determining placement. Homogeneous immunoassay formats requiring at least one step, often utilizing solid phase reagents such as magnetic particles or plastic beads to remove bound antibody-neurotoxic amino acid complexes from the remainder of the assay components Are suitable for determining the presence, level, and location of neurotoxic amino acids and neurotoxic amino acid derivatives, as provided herein. It should be understood that one skilled in the art can select and adapt the immunoassay format as needed. Suitable immunoassay formats include agglutination-based assays, precipitation-based assays ("Octalony" assays), radioimmunoassays, fluoroimmunoassays, chromogenic or colorimetric immunoassays, heterogeneous enzyme immunoassays, heterogeneous fluorescent immunoassays, fluorescence quenching or fluorescence enhancement. Sensitive homogeneous immunoassay, fluorescence polarization, enzyme-substrate-labeled immunoassay, prosthetic group-labeled immunoassay, enzyme modulator-labeled immunoassay (eg, using inhibitor labels), enzyme-labeled immunoassay, energy transfer immunoassay, chemically excited fluorescence Immunoassay, dual antibody steric hindrance immunoassay, or, for example, Harlow and Lane, Antibodies: A Laboratory Manual; Cold Spri ng Harbor Laboratory: other immunoassays as described in, but not limited to, Cold Spring Harbor, New York, 1988.

神経毒性アミノ酸および神経毒性アミノ酸誘導体、特に、BMAAを検出するために、イムノアッセイで用いるイムノアッセイ形式としては、アッセイ可能な検出システムにおいて、抗体または抗原を用いる酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)が挙げられるが、これに限定されず、好適なELISA形式には、例えば、Crowther,1995.“ELISA.Theory and Practice” Methods Mol.Biol.42:1−223、Engvall and Perlmann,1971,“Enzyme−linked immunosorbent assay(ELISA).Quantitative assay of immunoglobulin G” Immunochem.8:871−874、Davies,1994,“Principles” in,The Immunoassay Handbook.D.Wild,ed.Stockton Press,New York,p.3−47、およびHarlow and Lane,Antibodies:A Laboratory Manual;Cold Spring Harbor Laboratory:Cold Spring Harbor,New York,1988,Appendix F、およびChu et al.(1989,Appl Environ Microbiol 55:1928−1933)、およびMetcalf et al.(2000,Water Research 34:2761−2769)に記載されるような、抗体捕捉ELISA、競合ELISA、または間接競合ELISAが含まれ得る。「酵素イムノアッセイ」(EIA)という用語はまた、本イムノアッセイ形式を指すためにも一般に使用される。   Immunoassay formats used in immunoassays to detect neurotoxic amino acids and neurotoxic amino acid derivatives, particularly BMAA, include enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA) using antibodies or antigens in an assayable detection system. However, the present invention is not limited to this, and suitable ELISA formats include, for example, Crowther, 1995. "ELISA. Theory and Practice" Methods Mol. Biol. 42: 1-223, Engval and Perlmann, 1971, "Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Quantitative assay of immunoglobulin G" Immunochem. 8: 871-874, Davies, 1994, "Principles" in, The Immunoassay Handbook. D. Wild, ed. Stockton Press, New York, p. 3-47, and Harlow and Lane, Antibodies: A Laboratory Manual; Cold Spring Harbor Laboratory: Cold Spring Harbor, New York, 1988, Appendix F. and Chalk. (1989, Appl Environ Microbiol 55: 1928-1933), and Metcalf et al. (2000, Water Research 34: 2761-2769) may include an antibody capture ELISA, a competition ELISA, or an indirect competition ELISA. The term "enzyme immunoassay" (EIA) is also commonly used to refer to the present immunoassay format.

一態様に従って、本明細書に提供されるような抗体は、従来のイムノアッセイ形式において、「一次」抗体として使用される標識されない抗体である。したがって、本明細書に提供されるような抗体は、一次抗体を認識する検出可能な二次抗体によって、検出され、測定され得る。検出可能な二次抗体を選択するための方法および使用するための方法は、当該技術分野において既知である。好適な検出可能な二次抗体は、酵素、例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)、アルカリ性ホスファターゼ、リゾチーム、グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ等に連結され得、カップリングは、種々の架橋剤、例えば、Freytagら(1984,Clin.Chem.30:417−420)によって記載されるような、グルタルアルデヒド、ジマレイミドもしくはチオール試薬等を用いて従来の手法によって達成することができるか、またはビオチンもしくはアビジンに連結され得るか、または例えば、放射性標識を用いて直接標識され得る。神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体に結合した一次抗体に結合される二次抗体の量を検出することにより、成分の検出および定量化を可能にする。   According to one aspect, an antibody as provided herein is an unlabeled antibody used as a "primary" antibody in a conventional immunoassay format. Thus, an antibody as provided herein can be detected and measured by a detectable secondary antibody that recognizes the primary antibody. Methods for selecting and using a detectable secondary antibody are known in the art. Suitable detectable secondary antibodies can be linked to enzymes such as horseradish peroxidase (HRP), alkaline phosphatase, lysozyme, glucose-6-phosphate dehydrogenase, and the like, and the coupling can be performed with various cross-linking agents, such as, for example, It can be achieved by conventional techniques using glutaraldehyde, dimaleimide or thiol reagents and the like, or linked to biotin or avidin, as described by Freytag et al. (1984, Clin. Chem. 30: 417-420). Or can be labeled directly, for example, with a radioactive label. Detecting the amount of secondary antibody bound to the primary antibody conjugated to the neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative allows detection and quantification of the component.

別の態様に従って、本明細書に提供されるような抗体は、当該技術分野において公知のプロトコルに従って、神経毒性アミノ酸もしくはその誘導体への抗体の結合の直接検出および定量化のために、例えば、放射性標識抗体、または蛍光部分(蛍光色素分子)、発光部分、化学発光部分、コロイド金、色素部分で標識された抗体、酵素連結抗体、ビオチン標識抗体、アビジン標識抗体、ストレプトアビジン標識抗体、または他の検出可能な部分を用いて標識された抗体を直接標識され得る。限定されない例示的な実施形態では、標識抗BMAA抗体には、例えば、ビオチン標識抗BMAA抗体が提供される。   According to another aspect, the antibodies as provided herein can be used for direct detection and quantification of the binding of the antibody to a neurotoxic amino acid or derivative thereof according to protocols known in the art, e.g., radioactive. Labeled antibodies, or fluorescent moieties (fluorescent dye molecules), luminescent moieties, chemiluminescent moieties, colloidal gold, antibodies labeled with dye moieties, enzyme-linked antibodies, biotin-labeled antibodies, avidin-labeled antibodies, streptavidin-labeled antibodies, or other The labeled antibody can be directly labeled with a detectable moiety. In a non-limiting exemplary embodiment, the labeled anti-BMAA antibody provides, for example, a biotin-labeled anti-BMAA antibody.

一態様に従って、抗体捕捉イムノアッセイを提供して、本明細書に提供されるような抗体の存在および親和性、即ち、神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体との抗体反応を決定する。本アッセイでは、既知量の標識されない神経毒性アミノ酸または誘導体は、例えば、各ウェルが、既知量の神経毒性アミノ酸または誘導体を含有するように、連続希釈したストック溶液を用いて、マルチウェルマイクロタイタープレートの一連のウェルをコーティングすることによって、固体支持体に連結され、本明細書に提供されるような抗体(「一次」抗体)は、アッセイウェルに添加され、固体基板に連結された神経毒性アミノ酸または誘導体に結合することによって、固体支持体上に「補足」され、一次抗体を認識する検出可能な二次抗体によって検出される。各アッセイにおいて、固体支持体に結合される神経毒性アミノ酸または誘導体に結合される(「によって捕捉される」)、一次抗体の量は、当該技術分野において既知の方法によって、一次抗体に結合される検出可能な二次抗体の量を測定することによって決定される。一実施形態では、神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体に対して産生される抗血清が、抗体捕捉アッセイにおいて使用され、抗血清中に存在する神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体との抗体反応のレベルを検出される。一実施形態では、BMAAまたはBMAA誘導体に対して産生される抗血清が、抗体捕捉アッセイにおいて使用され、固体支持体に連結されるBMAAまたはBMAA誘導体への抗体結合が、測定される。   According to one embodiment, an antibody capture immunoassay is provided to determine the presence and affinity of an antibody as provided herein, ie, the antibody response with a neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative. In this assay, a known amount of unlabeled neurotoxic amino acid or derivative is, for example, used in a multiwell microtiter plate using serially diluted stock solutions such that each well contains a known amount of neurotoxic amino acid or derivative. An antibody as provided herein (the "primary" antibody) is added to an assay well by coating a series of wells of a neurotoxic amino acid attached to a solid substrate. Alternatively, by binding to a derivative, it is "captured" on a solid support and detected by a detectable secondary antibody that recognizes the primary antibody. In each assay, the amount of primary antibody that is bound ("captured by") to the neurotoxic amino acid or derivative bound to the solid support is bound to the primary antibody by methods known in the art. It is determined by measuring the amount of a secondary antibody that can be detected. In one embodiment, antisera raised against a neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative is used in an antibody capture assay to determine the level of antibody response with the neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative present in the antiserum. Is detected. In one embodiment, antisera raised against BMAA or a BMAA derivative is used in an antibody capture assay to measure antibody binding to the BMAA or BMAA derivative linked to a solid support.

一態様に従って、抗体を生成するのに使用される遊離(非結合)形態の神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体に結合するための本明細書に提供されるような抗体の能力を決定するために、間接競合ELISAが提供される。本アッセイでは、既知量の標識されない神経毒性アミノ酸または誘導体は、例えば、各ウェルが、既知量の神経毒性アミノ酸または誘導体を含有するように、連続希釈したストック溶液を用いて、マルチウェルマイクロタイタープレートの一連のウェルをコーティングすることによって、固体支持体に連結される。本明細書に提供されるような抗体が、「一次」抗体として使用され、遊離神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体が、アッセイウェルに添加され、既知量の遊離神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体の存在下の抗体捕捉は、遊離神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体の不在下の抗体捕捉と比較される。以下の実施例に示される限定されない例示的な実施形態に開示されるように、間接競合ELISAを行い、遊離BMAAと共にBMAA複合体に対して産生される抗血清の反応性を決定し、提供される遊離BMAAに結合する抗体を構築することができる。   According to one aspect, to determine the ability of an antibody as provided herein to bind to a free (unbound) form of a neurotoxic amino acid or a neurotoxic amino acid derivative used to generate the antibody. , An indirect competitive ELISA is provided. In this assay, a known amount of unlabeled neurotoxic amino acid or derivative is prepared, for example, using a multi-well microtiter plate using serially diluted stock solutions such that each well contains a known amount of neurotoxic amino acid or derivative. To the solid support by coating a series of wells. An antibody as provided herein is used as a "primary" antibody, and free neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative is added to an assay well and a known amount of free neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative is added. Antibody capture in the presence is compared to antibody capture in the absence of free neurotoxic amino acids or neurotoxic amino acid derivatives. As disclosed in the non-limiting exemplary embodiments set forth in the Examples below, an indirect competitive ELISA was performed to determine the reactivity of antisera produced against the BMAA complex with free BMAA and provided. Antibodies that bind to free BMAA can be constructed.

一態様に従って、試料中の神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体を結合するための本明細書に提供されるような抗体の能力を決定するために、免疫ブロットアッセイが提供される。一態様に従って、本明細書に提供されるような抗体は、試料中に存在するいずれの成分との反応があるかどうかを決定するために、試料からの全細胞抽出物またはタンパク質調製物上で「ドットブロット」形式を用いて、免疫ブロットアッセイを行うことができる。別の態様に従って、「ウエスタンブロット」形式において、免疫ブロットアッセイを行うことができ、ここで、試料のタンパク質含有抽出物中のタンパク質は、例えば、大きさおよび/または負荷に基づいてタンパク質を分離するためにSDS−PAGEを用いて分離され、その後、分離されたタンパク質は、細胞膜、例えば、ナイロンまたはニトロセルロース等に移され、本明細書に提供されるような抗体が、イムノアッセイにおいて使用され、細胞膜上でタンパク質結合神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体を検出する。一実施形態では、本明細書に提供されるようなBMAA(BMAA−KLH複合体)に対して産生される抗体を使用して、組織試料または環境試料からのタンパク質調製物のウエスタンブロットによりBMAAまたはBMAA誘導体を検出する。   According to one aspect, an immunoblot assay is provided for determining the ability of an antibody as provided herein to bind a neurotoxic amino acid or a neurotoxic amino acid derivative in a sample. According to one aspect, the antibodies as provided herein can be used on whole cell extracts or protein preparations from a sample to determine if there is a reaction with any of the components present in the sample. Immunoblot assays can be performed using the "dot blot" format. According to another embodiment, the immunoblot assay can be performed in a "Western blot" format, wherein the proteins in the protein-containing extract of the sample separate proteins based on, for example, size and / or loading The separated proteins are then transferred to a cell membrane, such as nylon or nitrocellulose, and the antibodies as provided herein are used in an immunoassay, The protein-binding neurotoxic amino acid or neurotoxic amino acid derivative is detected above. In one embodiment, using antibodies raised against BMAA (BMAA-KLH complex) as provided herein, BMAA or BMAA by Western blot of a protein preparation from a tissue or environmental sample. The BMAA derivative is detected.

一態様に従って、タンパク質抽出物は、組織試料または環境試料から調製され、BMAAまたはBMAA誘導体のためのイムノアッセイが、本明細書に提供されるようなタンパク質抽出物に行われ、抗体によるタンパク質結合の認識は、試料が、タンパク質結合BMAAまたはBMAA誘導体を含有し得ることを示すことを理解されたい。一実施形態では、被験体からの組織試料を得、BMAAへの抗体の結合を可能にする条件下で、BMAAに結合する少なくとも1つの抗体を含む抗体組成物と組織試料を接触させ、組織試料中のBMAAに結合される抗体を検出することによって、被験体は、BMAAの環境源への曝露についてスクリーニングされ、組織試料への抗体結合は、組織が、BMAAを含有することを示し、ひいては、被験体が、BMAAの環境源に曝露していることを示す。   According to one aspect, a protein extract is prepared from a tissue or environmental sample, and an immunoassay for BMAA or a BMAA derivative is performed on the protein extract as provided herein to recognize protein binding by the antibody. Should be understood to indicate that the sample may contain protein-bound BMAA or a BMAA derivative. In one embodiment, a tissue sample is obtained from a subject and the tissue sample is contacted with an antibody composition comprising at least one antibody that binds BMAA under conditions that allow binding of the antibody to BMAA. By detecting antibodies that bind to BMAA in the subject, the subject is screened for exposure to an environmental source of BMAA, and antibody binding to a tissue sample indicates that the tissue contains BMAA; Indicates that the subject has been exposed to an environmental source of BMAA.

一実施形態では、環境試料を得、BMAAへの抗体の結合を可能にする条件下で、BMAAに結合する少なくとも1つの抗体を含む抗体組成物と環境試料とを接触させ、環境試料中のBMAAに結合した抗体を検出することによって、BMAAの環境源が、検出され、環境試料への抗体結合は、環境試料が、BMAAを含有し、ひいては、BMAAの環境源であることを示す。一実施形態では、BMAAへの抗体の結合を可能にする条件下で、BMAAに結合する少なくとも1つの抗体を含む抗体組成物と環境試料を接触させ、環境試料中のBMAAに結合した抗体を検出し、環境試料への抗体結合をシアノバクテリアの試料への抗体結合と比較し、環境試料への抗体結合が、BMAAのシアノバクテリア源の存在を示すかどうかを決定することによって、環境試料中のBMAAのシアノバクテリア源が、検出される。   In one embodiment, an environmental sample is obtained and contacted with an antibody composition comprising at least one antibody that binds BMAA under conditions that allow binding of the antibody to BMAA, wherein the BMAA in the environmental sample is contacted. An environmental source of BMAA is detected by detecting the antibody bound to, and antibody binding to the environmental sample indicates that the environmental sample contains BMAA and, thus, is an environmental source of BMAA. In one embodiment, the environmental sample is contacted with an antibody composition comprising at least one antibody that binds BMAA under conditions that allow binding of the antibody to BMAA, and the antibody bound to BMAA in the environmental sample is detected. And comparing antibody binding to the environmental sample with antibody binding to the sample of cyanobacteria to determine whether antibody binding to the environmental sample indicates the presence of a cyanobacterial source of BMAA. A cyanobacterial source of BMAA is detected.

一実施形態では、組織試料のタンパク質抽出物の免疫ブロット(「ウエスタンブロット」)アッセイは、BMAAに結合する少なくとも1つの抗体を含む抗体組成物(例えば、BMAAに対して産生される抗血清)を用いて行われ、抗体によって認識されるタンパク質バンドが同定される。一実施形態では、環境試料のタンパク質抽出物の免疫ブロットまたは「ウエスタンブロット」アッセイは、BMAAに結合する少なくとも1つの抗体を含む抗体組成物(例えば、BMAAに対して産生される抗血清)を用いて行われ、抗体によって認識されるタンパク質バンドが同定される。一実施形態では、ケラチン組織試料のタンパク質抽出物の免疫ブロットまたは「ウエスタンブロット」アッセイが行われ、本発明の抗体によって認識されるタンパク質バンドが同定される。別の実施形態では、神経毒性組織試料のタンパク質抽出物の免疫ブロットまたは「ウエスタンブロット」アッセイが行われ、本発明の抗体によって認識されるタンパク質バンドが同定される。   In one embodiment, an immunoblot ("Western Blot") assay of a protein extract of a tissue sample comprises an antibody composition comprising at least one antibody that binds BMAA (eg, an antiserum raised against BMAA). Performed to identify the protein bands recognized by the antibody. In one embodiment, an immunoblot or “Western blot” assay of a protein extract of an environmental sample uses an antibody composition comprising at least one antibody that binds to BMAA (eg, an antiserum raised against BMAA). To identify the protein band recognized by the antibody. In one embodiment, an immunoblot or "Western blot" assay of a protein extract of a keratinous tissue sample is performed to identify the protein bands recognized by the antibodies of the invention. In another embodiment, an immunoblot or "Western blot" assay of a protein extract of a neurotoxic tissue sample is performed to identify the protein bands recognized by the antibodies of the invention.

一態様に従って、タンパク質結合BMAAとの反応がある抗体は、原位置標識または画像手法、例えば、免疫組織化学的手法に使用され、ここで、抗体は、タンパク質結合神経毒性アミノ酸または神経毒性アミノ酸誘導体を含有する病変に結合する。組織学的標本におけるアミノ酸等の小分子を検出するための免疫細胞化学に対するプロトコルは、例えば、Signature Immunologies,Inc.(Salt Lake City UT)からのウサギポリクローナル抗体、例えば、http://www. immunologics.com/hpi.html.に記載されるような、金複合された、またはフルオロフォア複合された抗ウサギ二次抗体を用いたエポキシ樹脂包埋された標本における高性能免疫細胞化学の当該技術分野において既知である。   According to one aspect, antibodies that have a reaction with protein-bound BMAA are used for in situ labeling or imaging techniques, such as immunohistochemical techniques, wherein the antibody is a protein-binding neurotoxic amino acid or a neurotoxic amino acid derivative. Binds to containing lesions. Protocols for immunocytochemistry for detecting small molecules such as amino acids in histological specimens are described, for example, in Signature Immunology, Inc. (Salt Lake City UT) rabbit polyclonal antibody, for example, http: // www. immunologics. com / hpi. html. Is well known in the art of high performance immunocytochemistry on epoxy resin embedded specimens using gold-conjugated or fluorophore-conjugated anti-rabbit secondary antibodies, as described in US Pat.

増幅を使用して、シグナルの強度および/または選択性を増強することができる。同様に、当業者は、神経毒性アミノ酸および神経毒性アミノ酸誘導体を修正し、本発明のイムノアッセイによって検出可能な標識複合体を得ることができる。   Amplification can be used to enhance signal strength and / or selectivity. Similarly, one skilled in the art can modify neurotoxic amino acids and neurotoxic amino acid derivatives to obtain labeled conjugates detectable by the immunoassays of the present invention.

当業者により、本明細書に提供されるようなイムノアッセイおよび抗体を使用して、神経毒性アミノ酸およびその神経毒性誘導体のための試料を分析することができ、試料としては、組織試料および環境試料が挙げられるが、これらに限定されない。本明細書に提供されるようなイムノアッセイを使用して、生きている被験体(生インビトロ、インビトロ)から得られた組織試料、生きている被験体(インビボ)に存在する組織試料、保存された組織、生検および/または検死試料等の保存された検体、または博物館の検体を分析することができる。保存された組織は、凍結された組織、組織学的検体、固形の保管媒体上で乾燥された組織、または保存された組織の他の形態であり得る。   One skilled in the art can use immunoassays and antibodies as provided herein to analyze samples for neurotoxic amino acids and neurotoxic derivatives thereof, including tissue samples and environmental samples. But not limited thereto. Tissue samples obtained from living subjects (live in vitro, in vitro), tissue samples present in living subjects (in vivo), stored using immunoassays as provided herein. Archived samples, such as tissue, biopsy and / or necropsy samples, or museum samples can be analyzed. The preserved tissue can be frozen tissue, a histological specimen, tissue dried on a solid storage medium, or other form of preserved tissue.

本明細書に提供されるような抗体を、画像法および診断アプリケーションにおいて、インビボで使用し、被験体における神経毒性アミノ酸およびその神経毒性誘導体を検出することができる。特に、本明細書に提供されるような抗体を、インビボ診断画像用に使用し、体液中、または体内腔中、または他の体組織中の神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体を検出することができる。一実施形態では、タンパク質結合BMAAとの抗体反応は、脊髄、血管、尿管、尿道、食道、頸部、子宮、または膀胱等の体内腔中に導入され、抗体は、内腔中の体液中のBMAAに含有するタンパク質、または内腔中の壁上の組織中のBMAAを含有するタンパク質に結合することができる。別の実施形態では、タンパク質結合BMAAとの抗体反応は、例えば、潅流によって、組織または臓器に導入され、抗体は、組織または臓器中の原位置でBMAAを含有するタンパク質に結合することができる。本発明の抗体は、特定のアプリケーションに対してタンパク質結合BMAAの検出を可能にする診断に有効である用量で所与される。インビボ画像のために、抗体は、標識されるか、そうでなければ、抗体が直接検出できるように検出可能なマーカーに連結され得る。別の実施形態では、二次抗体等の検出器は、体内腔に導入され、BMAAに結合される抗体を検出する。本発明の抗体に連結され得る検出可能なマーカーは、131I、125I、123I、18F、19F、11C、13C、14C、75Br、76Br、またはH等の放射性同位元素を含む。マーカーは、常磁性化合物、例えば、ランタニドを含む化合物であり得る。マーカーは、造影超音波による検出に好適な造影剤、例えば、抗体に複合される好適な生体適合シェルおよび重量ガス(ペルフルオロカーボンまたは窒素)を有する超微粒気泡であり得る。インビボ診断画像法のために、使用され得る検出装置の種類は、検出可能なマーカーを選択する際に主要因子であるため、マーカーは、X線(例えば、125I、57Co、テクネチウム−99m(99mTc))、超音波(例えば、ペルフルトレン超微粒気泡)、MRI(例えば、ガドリニウム、19F、H)、PET(18F)、コンピュータ断層撮影(CAT)、磁気スペクトロスコピー(MRS)、単光子放出コンピュータ断層撮影(SPECT)、生物発光画像法(BLI)、または他のアプリケーションに対して選択され得る。幾つかの実施形態では、BMAAに結合される標識抗体は、臓器または組織中で局所的に検出されるか、または測定される。幾つかの実施形態では、BMAAに結合される標識抗体は、X線、超音波、PET、またはMRI等の画像法を用いて、被験体の全てまたは一部を走査することによって、全身的に測定される。インビボ画像法および診断アプリケーションのための投与に好適な医薬組成物が、提供され、医薬組成物には、タンパク質結合BMAAとの抗体反応およびBMAAに結合される抗体の検出を可能にする検出可能なマーカーが含まれる。病変を検出するための抗体等のマーカーを導入し、検出するためのプロトコルは、米国特許第5,716,595号、第6,375,925号、および第6,782,289号に見出され、参照によって本明細書に組み込まれる。 Antibodies as provided herein can be used in vivo in imaging and diagnostic applications to detect neurotoxic amino acids and neurotoxic derivatives thereof in a subject. In particular, antibodies as provided herein can be used for in vivo diagnostic imaging to detect neurotoxic amino acids or neurotoxic derivatives thereof in body fluids, or in body lumens, or in other body tissues. it can. In one embodiment, the antibody reaction with the protein-bound BMAA is introduced into a body lumen, such as the spinal cord, blood vessels, ureter, urethra, esophagus, cervix, uterus, or bladder, and the antibody is injected into the body fluid in the lumen Of BMAA, or BMAA-containing proteins in tissues on the wall in the lumen. In another embodiment, an antibody reaction with a protein-bound BMAA is introduced into a tissue or organ, for example, by perfusion, and the antibody can bind to a BMAA-containing protein in situ in the tissue or organ. The antibodies of the present invention are given in a diagnostically effective dose that allows the detection of protein-bound BMAA for a particular application. For in vivo imaging, the antibody can be labeled or otherwise linked to a detectable marker so that the antibody can be directly detected. In another embodiment, a detector, such as a secondary antibody, is introduced into the body lumen and detects the antibody that is bound to BMAA. Detectable markers that can be linked to the antibodies of the invention include radioisotopes such as 131 I, 125 I, 123 I, 18 F, 19 F, 11 C, 13 C, 14 C, 75 Br, 76 Br, or H. Contains elements. The marker can be a paramagnetic compound, for example, a compound that includes a lanthanide. The marker may be a contrast agent suitable for detection by contrast-enhanced ultrasound, for example, a microbubble having a suitable biocompatible shell conjugated to an antibody and a heavy gas (perfluorocarbon or nitrogen). For in vivo diagnostic imaging, the type of detection device that can be used is a major factor in selecting a detectable marker, so the marker can be X-ray (e.g., 125 I, 57 Co, technetium-99m ( 99m Tc)), ultrasonic waves (eg, perflutoren ultrafine bubbles), MRI (eg, gadolinium, 19 F, 1 H), PET ( 18 F), computed tomography (CAT), magnetic spectroscopy (MRS), It can be selected for photon emission computed tomography (SPECT), bioluminescence imaging (BLI), or other applications. In some embodiments, the labeled antibody bound to BMAA is detected or measured locally in an organ or tissue. In some embodiments, the labeled antibody that is bound to BMAA is systemically scanned by scanning all or a portion of the subject using imaging techniques such as X-ray, ultrasound, PET, or MRI. Measured. Pharmaceutical compositions suitable for administration for in vivo imaging and diagnostic applications are provided, wherein the pharmaceutical composition comprises a detectable antibody that allows for an antibody reaction with protein-bound BMAA and detection of an antibody bound to BMAA. Markers are included. Protocols for introducing and detecting markers, such as antibodies, for detecting lesions are found in US Patent Nos. 5,716,595, 6,375,925, and 6,782,289. And incorporated herein by reference.

試料調製
本発明のイムノアッセイ、抗体、およびキットは、試料の特定の特性を適合させるための調製ステップ、例えば、分析用の組織試料を調製するためのステップ、またはインビボ測定/画像のために被験体を調製するためのステップ、または分析用の環境試料を調製するためのステップを含み得ることを理解されたい。試料調製としては、試料の機械的または化学的崩壊が含まれ得るが、これらに限定されず、化学的崩壊としては、本明細書に提供されるようなイムノアッセイおよび抗体による検出のための試料からBMAAを放出するために、加水分解(例えば、酸加水分解)、酵素消化、または溶媒抽出(溶媒分割)が挙げられるが、これらに限定されない。
Sample Preparation The immunoassays, antibodies, and kits of the present invention can be used in preparation steps to adapt certain properties of a sample, for example, to prepare a tissue sample for analysis, or to provide a subject for in vivo measurements / images. It should be understood that the method can include a step for preparing an environmental sample, or a step for preparing an environmental sample for analysis. Sample preparation can include, but is not limited to, mechanical or chemical disruption of the sample, including, but not limited to, from a sample for detection by immunoassays and antibodies as provided herein. Release of BMAA includes, but is not limited to, hydrolysis (eg, acid hydrolysis), enzymatic digestion, or solvent extraction (solvent resolution).

一実施形態では、毛髪等のケラチン組織は、強酸および加熱を用いて加水分解され、BMAAのイムノアッセイは、中和された加水分解物において行われる。別の実施形態では、毛髪は、例えば、米国特許第6,949,344号に記載されるような、還元剤および洗剤を含有する、プロテアーゼ混合物を用いて、酵素的に消化され、BMAAのイムノアッセイは、消化において行われる。別の実施形態では、脳組織等の神経組織は、まず、酸性条件(例えば、0.1Nのトリクロロ酢酸)下で、均質化され、遊離アミノ酸を放出し、タンパク質を沈殿させるために遠心分離され、次いで、沈殿物を、強酸および加熱(例えば、110℃で24時間、6NのHCl)を用いて加水分解に供し、その後、中和された浮遊物のイムノアッセイを行い、試料中の遊離BMAAを決定し、中和された沈殿の加水分解物のイムノアッセイを行い、加水分解によって沈殿物から放出されたタンパク質結合BMAAを決定する。   In one embodiment, keratinous tissue, such as hair, is hydrolyzed using a strong acid and heat, and the BMAA immunoassay is performed on the neutralized hydrolyzate. In another embodiment, the hair is enzymatically digested and immunoassayed for BMAA using a protease mixture containing a reducing agent and a detergent, for example, as described in US Pat. No. 6,949,344. Is performed in digestion. In another embodiment, neural tissue, such as brain tissue, is first homogenized under acidic conditions (eg, 0.1 N trichloroacetic acid) and centrifuged to release free amino acids and precipitate proteins. The precipitate is then subjected to hydrolysis using a strong acid and heat (eg, 110 ° C. for 24 hours, 6N HCl), followed by immunoassay of the neutralized supernatant to determine free BMAA in the sample. Once determined, an immunoassay of the hydrolyzate of the neutralized precipitate is performed to determine the protein-bound BMAA released from the precipitate by hydrolysis.

一実施形態では、セルロースを含む環境試料は、BMAAを決定するための細胞含有物および細胞壁物質を放出するために、セルラーゼで処理される。一実施形態では、キチンを含む環境試料は、BMAAを決定するための細胞含有物および細胞壁物質を放出するために、キチナーゼで処理される。   In one embodiment, an environmental sample comprising cellulose is treated with cellulase to release cell contents and cell wall material for determining BMAA. In one embodiment, an environmental sample comprising chitin is treated with chitinase to release cell contents and cell wall material for determining BMAA.

一実施形態では、試料を処理して、複数の試料分画を得、本発明のイムノアッセイを使用して、1つ以上の得られる試料分画中のBMAAを決定する。一実施形態では、試料を処理して、例えば、米国特許第7,256,002号に開示されるような、タンパク質分画および可溶性分画を得ることができ、ここで、シアノバクテリア、ソテツ種組織、オオコウモリ(コウモリ)の毛髪および皮膚、ヒト脳組織試料を処理して、(可溶性または細胞質分画からの)遊離アミノ酸を除去し、タンパク質結合BMAAを含有すると想定されるタンパク質分画を得、その後、タンパク質分画を加水分解し、加水分解物中のBMAAを、HPLCを用いて決定した。別の実施形態では、試料は、異なる両極性の溶媒を用いて抽出され、例えば、水性および親油性分画を得ることができる。   In one embodiment, the sample is processed to obtain a plurality of sample fractions and the immunoassay of the invention is used to determine BMAA in one or more of the resulting sample fractions. In one embodiment, the sample can be processed to obtain a protein fraction and a soluble fraction, for example, as disclosed in US Pat. No. 7,256,002, where cyanobacteria, Cycad species Tissue, fruit bat hair and skin, human brain tissue samples are processed to remove free amino acids (from soluble or cytoplasmic fractions) to obtain a protein fraction that is supposed to contain protein-bound BMAA. The protein fraction was then hydrolyzed and the BMAA in the hydrolyzate was determined using HPLC. In another embodiment, the sample can be extracted with different ambipolar solvents to obtain, for example, aqueous and lipophilic fractions.

一態様に従って、BMAAイムノアッセイの感受性は、現行のイムノアッセイ手順に適するレベルまで試料中のBMAA濃度を増加させ、潜在的に干渉する物質を除去するために、イムノアッセイ前に、試料濃度および/または試料浄化によって増強され得る。限定されない例示的な実施形態では、市販の固相抽出(SPE)吸着剤は、溶液からのBMAAを保有し、次いで、溶出ステップにおいてBMAAを放出する、それらの能力に対して評価された。初期SPEスクリーニングからの結果に基づいて、異なる高分子SPE相の更なる試験は、強力な陽イオン高分子SPE吸着剤(例えば、StrataXC)は、許容可能なBMAAの保有および溶出特性を有すると考えられることを示した。一実施形態では、試料は、本明細書に提供されるように、試料のイムノアッセイ前に、SPE吸着剤を用いて予備浄化に供される。一実施形態では、複数のSPE相は、本明細書に提供されるように、イムノアッセイ前に、試料の連続SPE抽出を用いて、試料からBMAAの保有および浄化に対する多面的アプローチについて使用される。   According to one aspect, the sensitivity of the BMAA immunoassay increases the concentration of BMAA in the sample to a level suitable for current immunoassay procedures, and removes potentially interfering substances, prior to immunoassay, sample concentration and / or sample clarification. Can be enhanced. In a non-limiting exemplary embodiment, commercially available solid phase extraction (SPE) sorbents were evaluated for their ability to retain BMAA from solution and then release BMAA in the elution step. Based on the results from the initial SPE screening, further testing of different polymeric SPE phases suggests that strong cationic polymeric SPE sorbents (eg, StrataXC) have acceptable BMAA retention and elution properties It was shown to be possible. In one embodiment, the sample is subjected to a preclean using an SPE sorbent prior to immunoassay of the sample, as provided herein. In one embodiment, multiple SPE phases, as provided herein, are used for a multifaceted approach to BMAA retention and clarification from a sample using continuous SPE extraction of the sample prior to immunoassay.

神経障害についてのスクリーニング
本発明は、被験体からの少なくとも1つの組織試料をスクリーニングし、BMAAの存在を検出することによって、神経障害に罹患している、または罹患する危険性がある被験体をスクリーニングするためのイムノアッセイ、抗体、およびキットを提供する。本明細書に提供されるように、神経障害(神経学的障害、または神経学的疾患、または神経疾患としても公知である)は、中枢神経系(脳、脳幹、および小脳)、末梢神経系(脳神経を含む)、および自律神経系(その一部は中枢神経系および末梢神経系の双方に位置する)に関与する障害である。神経障害は、1つ以上の環境因子または遺伝的因子が、被験体における神経障害の発症に寄与し得るように、複雑な病因を有し得ることを理解されたい。神経障害は、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、またはパーキンソン病のような、よく特徴付けされた障害または症候群を含むか、または複数の障害において観察される徴候(例えば、失語症)または症候(例えば、振せん)であり得る。被験体における神経障害の発症は、1つの因子、または因子の組み合わせに起因し得ることを更に理解されたい。同様に、被験体における特定の神経障害は、他の被験体において同一の神経障害を生じる異なる因子、または因子の異なる組み合わせに起因し得ることを理解されたい。本明細書に提供されるようなイムノアッセイは、1つ以上の環境因子または遺伝的因子が役割を果たしている神経障害についてのスクリーニングに適している。
The present invention screens at least one tissue sample from a subject to detect for the presence of BMAA to screen for a subject having or at risk of having a neurological disorder. Immunoassays, antibodies, and kits to perform As provided herein, neurological disorders (also known as neurological disorders or diseases or neurological disorders) include the central nervous system (brain, brainstem, and cerebellum), the peripheral nervous system. (Including cranial nerves), and the autonomic nervous system, some of which are located in both the central and peripheral nervous systems. It is understood that a neuropathy can have a complex etiology, such that one or more environmental or genetic factors can contribute to the development of the neuropathy in a subject. Neuropathy includes well-characterized disorders or syndromes, such as Alzheimer's disease, amyotrophic lateral sclerosis (ALS), or Parkinson's disease, or signs observed in multiple disorders (eg, aphasia) ) Or symptoms (eg, tremor). It is further understood that the development of a neurological disorder in a subject can be due to one factor, or a combination of factors. Similarly, it should be understood that a particular neuropathy in a subject may be due to different factors, or different combinations of factors, that produce the same neuropathy in other subjects. Immunoassays as provided herein are suitable for screening for neurological disorders in which one or more environmental or genetic factors play a role.

スクリーニング法としては、被験体における1つ以上の神経障害を診断するための方法、被験体における1つ以上の神経障害の診断を確認するための方法、被験体における1つ以上の神経障害を発症する危険性または可能性を予測するための方法、被験体における神経障害の重症度を予測するための方法、および神経障害の発症に関連する神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体への被験体の曝露を決定するための方法が挙げられるが、これらに限定されない。本発明の方法は、繰り返し試験を行い、被験体における神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体の存在およびレベル、ならびに/または環境試料中の神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体の存在およびレベルについての時間連続データを生成するための方法を含む。方法は、被験体からの組織試料中の神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体の存在を、評価している神経障害に関する他の物理的または心理学的な決定と相関付けることを含む。方法は、被験体からの1つ以上の組織試料中の神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体のレベルを、評価している神経障害に関する他の物理的または心理学的な決定と相関付けることを更に含む。一実施形態では、組織試料が、神経障害に罹患していると診断された被験体から得られ、BMAAレベルが決定され、1つ以上の神経障害を診断するための方法の一環として、これらの結果が、その被験体の他の物理的測定または心理学的測定と比較される。   Screening methods include a method for diagnosing one or more neuropathies in a subject, a method for confirming the diagnosis of one or more neuropathies in a subject, and developing one or more neuropathies in a subject. For predicting the risk or likelihood of developing a subject, a method for predicting the severity of a neuropathy in a subject, and exposing the subject to a neurotoxic amino acid or neurotoxic derivative thereof associated with the development of a neuropathy , But is not limited thereto. The method of the present invention may be performed in a repetitive manner to determine the presence and level of a neurotoxic amino acid or a neurotoxic derivative thereof in a subject, and / or a time sequence for the presence and level of a neurotoxic amino acid or a neurotoxic derivative thereof in an environmental sample. Includes a method for generating data. The method includes correlating the presence of a neurotoxic amino acid or a neurotoxic derivative thereof in a tissue sample from the subject with other physical or psychological decisions regarding the neurological disorder being assessed. The method further comprises correlating the level of the neurotoxic amino acid or neurotoxic derivative thereof in one or more tissue samples from the subject with other physical or psychological decisions regarding the neurological disorder being evaluated. Including. In one embodiment, a tissue sample is obtained from a subject diagnosed as suffering from a neuropathy, BMAA levels are determined, and these are included as part of a method for diagnosing one or more neuropathies. The result is compared to other physical or psychological measurements of the subject.

本発明のイムノアッセイ、抗体、およびキットを使用するスクリーニングは、1つ以上の神経障害の診断を精緻化または確認するために、1つ以上の神経障害に罹患しているもしくは発症している危険性を評価するために、あるいは他の可能な診断を除外するために、実施され得る。一実施形態では、本発明のイムノアッセイを行い、1つ以上の神経障害について現在症状を身体に現していない被験体からの組織試料中のBMAAの存在を検出する。別の実施形態では、本発明のイムノアッセイを行い、1つ以上の神経障害について現在症状を示す被験体からの組織試料中のBMAAレベルを検出する。別の実施形態では、本発明のイムノアッセイを行い、神経障害に罹患している疑いがある被験体からの組織試料中のBMAAの存在を検出し、1つ以上の神経障害を診断するための方法の一貫として、これらの結果が、被験体の他の物理的または心理学的測定と比較される。更なる実施形態では、本発明のイムノアッセイを反復して行い、時間と共に、組織試料中のBMAAレベルを測定し、神経障害を発症している危険性があり得、追加のモニタリングを必要とし得る被験体を同定する。更なる実施形態では、本発明のイムノアッセイを行い、1つ以上の組織試料中のBMAAの存在を検出し、当業者は、BMAAレベルを、評価している神経障害に関する物理的もしくは心理学的な決定等の他の測定、ならびに/または被験体の遺伝的分析(例えば、家族歴および/または遺伝子型組織試料)と相関付け、神経疾患に罹患しているもしくは発症している危険性もしくは可能性を決定することができる。   Screening using the immunoassays, antibodies, and kits of the present invention may result in the risk of having or developing one or more neuropathies to refine or confirm the diagnosis of one or more neuropathies. Or to rule out other possible diagnoses. In one embodiment, an immunoassay of the invention is performed to detect the presence of BMAA in a tissue sample from a subject who is not currently presenting symptoms to one or more neuropathies. In another embodiment, an immunoassay of the invention is performed to detect BMAA levels in a tissue sample from a subject that is currently symptomatic for one or more neuropathies. In another embodiment, a method for performing an immunoassay of the invention to detect the presence of BMAA in a tissue sample from a subject suspected of having a neuropathy, and to diagnose one or more neuropathies As a part of these, these results are compared to other physical or psychological measures of the subject. In a further embodiment, the immunoassay of the invention is performed in an iterative manner, measuring BMAA levels in the tissue sample over time and determining whether the subject may be at risk of developing a neurological disorder and may require additional monitoring. Identify the body. In a further embodiment, the immunoassays of the invention are performed to detect the presence of BMAA in one or more tissue samples, and those skilled in the art will be able to determine the level of BMAA physically or psychologically with respect to the neurological disorder being assessed. Correlate with other measures, such as determination, and / or genetic analysis of the subject (eg, family history and / or genotype tissue sample), the risk or likelihood of having or developing a neurological disease Can be determined.

別の態様に従って、長期間にわたって反復間隔で組織試料を摂取すること、イムノアッセイを行い、各組織試料中のBMAAの存在を検出すること、および縦断研究に有用なBMAAレベルについての時間連続データを提供することによって、神経障害の縦断研究のための方法が提供される。なお別の実施形態では、本発明のイムノアッセイを反復して行い、長期間にわたって被験体からの組織試料中のBMAAの存在を検出し、ここで、各試料中のBMAAのレベルまたは量は、時間と共に組織中のBMAA蓄積についてのデータを提供し、これは、1つ以上の神経障害の将来的な発病の可能性および/またはタイミングおよび/または重症度を予測するのに有用である。なお別の実施形態では、本発明のイムノアッセイを反復して行い、長期間にわたって被験体からの組織試料中のBMAAの存在を検出し、ここで、各試料中のBMAAのレベルまたは量は、時間と共に組織からのBMAA放出についてのデータを提供し、これは、1つ以上の神経障害の将来的な発病の可能性および/またはタイミングおよび/または重症度を予測するのに有用である。   According to another aspect, ingesting tissue samples at repeated intervals over an extended period of time, performing an immunoassay to detect the presence of BMAA in each tissue sample, and providing time-continuous data on BMAA levels useful for longitudinal studies This provides a method for longitudinal studies of neuropathy. In yet another embodiment, the immunoassays of the invention are performed repeatedly to detect the presence of BMAA in a tissue sample from a subject over an extended period, wherein the level or amount of BMAA in each sample is determined over time. Together provide data on BMAA accumulation in tissues, which is useful in predicting the likelihood and / or timing and / or severity of future onset of one or more neurological disorders. In yet another embodiment, the immunoassays of the invention are performed repeatedly to detect the presence of BMAA in a tissue sample from a subject over an extended period, wherein the level or amount of BMAA in each sample is determined over time. Along with providing data on BMAA release from tissues, which is useful in predicting the likelihood and / or timing and / or severity of one or more neurological disorders in the future.

本発明は、パーキンソン病(PD)、アルツハイマー病(AD)、進行性核上麻痺(PSP)、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、およびALS−PDC(グアム島ALS−PDCまたはlytico−bodig病とも称される)として公知の神経病理的疾患が挙げられるが、これらに限定されない、神経障害についてのスクリーニングで用いるイムノアッセイ、抗体、およびキットを提供する。本開示の教示は、本発明がスクリーニング法を提供する他の神経障害を同定するための十分なガイダンスを提供し、当業者は、本発明の方法を実施し、被験体からの組織試料中のBMAAの存在を検出し、BMAAのレベルを決定し、次いで、被験体における神経疾患の他の兆候とこれらのレベルを比較し、試料中のBMAのレベルと特定の神経疾患の兆候との間で相関関係が存在するかどうかを確定することができる。異なる疾患は、多くの場合、類似の徴候および症状(例えば、振せん、認知症、失語症)を共有するため、本発明のイムノアッセイ、抗体、およびキットは、神経疾患について初期スクリーニングの一貫として、用いるのみ適し得、ここで、イムノアッセイに基づいた初期スクリーニングの結果は、どの更なる試験が、完全な評価のために必要とされるかを決定するために、信頼される。例えば、ALS−PDCの被験体は、アルツハイマー病またはパーキンソン病、あるいは双方の疾患と類似の症状を有し得、ALS−PDCは、別個の疾患であると考えられているが、ALS−PDCの被験体がまた、アルツハイマー病またはパーキンソン病にも罹患している可能性がある。同様に、アルツハイマー病の被験体および他の形態の認知症の被験体は、幾つかの類似の症状を有し得るが、種々の組織のBMAA含有量において異なり得る。したがって、被験体におけるBMAAレベルの測定は、どの神経障害が存在し、被験体において観察された徴候および症状に寄与しているかを同定するのに役立ち得る。   The present invention relates to Parkinson's disease (PD), Alzheimer's disease (AD), progressive supranuclear palsy (PSP), amyotrophic lateral sclerosis (ALS), and ALS-PDC (Guarum ALS-PDC or lytico-bodydig). Immunoassays, antibodies, and kits for use in screening for neuropathy are provided, including, but not limited to, neuropathological diseases known as disease. The teachings of the present disclosure provide sufficient guidance to identify other neurological disorders for which the present invention provides screening methods, and those skilled in the art will be able to practice the methods of the present invention and to obtain Detect the presence of BMAA, determine the level of BMAA, and then compare these levels with other signs of neurological disease in the subject, and determine the level of BMAA in the sample between the level of BMA and the sign of the particular neurological disorder. It can be determined whether a correlation exists. Because different diseases often share similar signs and symptoms (eg, tremor, dementia, aphasia), the immunoassays, antibodies, and kits of the invention are used as part of an initial screen for neurological disease. It may only be suitable where the results of the immunoassay-based initial screen are trusted to determine which further tests are needed for a full evaluation. For example, a subject with ALS-PDC may have symptoms similar to Alzheimer's disease or Parkinson's disease, or both, and ALS-PDC is considered to be a separate disease, but ALS-PDC The subject may also have Alzheimer's disease or Parkinson's disease. Similarly, subjects with Alzheimer's disease and subjects with other forms of dementia may have some similar symptoms, but may differ in the BMAA content of various tissues. Thus, measurement of BMAA levels in a subject can help identify which neuropathy is present and contributes to the signs and symptoms observed in the subject.

一態様に従って、被験体からのいずれの組織試料を用いて、本発明のイムノアッセイを行うことができる。一実施形態では、組織試料を分析して、BMAAの存在を検出する。別の実施形態では、BMAAの存在を検出することは、組織試料中に存在するBMAAの量を決定することを含む。別の実施形態では、組織試料を分析して、インビボまたはインビトロの組織中のBMAAの存在だけでなく、BMAAの配置を検出し得る。別の実施形態では、組織試料を処理して、少なくとも2つの試料分画を得、少なくとも1つの分画を分析して、BMAAの存在を検出する。遊離BMAAおよび/またはタンパク質結合BMAAのレベル(量)は、組織試料の性質および特定の実施形態において回答されるべき質問に従って、決定(定量化)され得る。幾つかの実施形態では、遊離BMAAおよびタンパク質結合BMAAの双方のレベルを決定することが所望され得る。他の実施形態では、遊離BMAAレベルのみを決定することが所望され得る。他の実施形態では、タンパク質結合BMAAレベルのみを決定することが所望され得る。幾つかの実施形態では、遊離BMAAおよびタンパク質結合BMAAの双方が、分析して、試料中の全BMAAレベルを決定する単一の試料分画(加水分解物)中に回収されるように、組織は、完全に化学的に(例えば、加水分解によって)分離され得る。   According to one embodiment, any of the tissue samples from the subject can be used to perform the immunoassay of the invention. In one embodiment, the tissue sample is analyzed to detect the presence of BMAA. In another embodiment, detecting the presence of BMAA comprises determining the amount of BMAA present in the tissue sample. In another embodiment, a tissue sample can be analyzed to detect the location of BMAA in an in vivo or in vitro tissue as well as the location of BMAA. In another embodiment, the tissue sample is processed to obtain at least two sample fractions, and at least one fraction is analyzed to detect the presence of BMAA. The level (amount) of free and / or protein-bound BMAA can be determined (quantified) according to the nature of the tissue sample and the questions to be answered in a particular embodiment. In some embodiments, it may be desirable to determine the levels of both free and protein-bound BMAA. In other embodiments, it may be desirable to determine only free BMAA levels. In other embodiments, it may be desirable to determine only protein-bound BMAA levels. In some embodiments, the tissue is analyzed such that both free and protein-bound BMAA are recovered in a single sample fraction (hydrolysate) that is analyzed to determine total BMAA levels in the sample. Can be completely chemically separated (eg, by hydrolysis).

組織試料は、生きている被験体から得られても、生きている被験体に存在しても、あるいは、保存された組織、生検および/または検死試料等の保存された検体、または博物館の検体から得られてもよい。保存された組織は、凍結された組織、組織学的検体、固形の保管媒体上で乾燥された組織、または保存された組織の他の形態であり得る。好適な組織試料としては、神経組織または非神経組織が挙げられるが、これらに限定されない。神経組織は、脳組織または脳−脊髄液(CSF)を含む中枢神経系(CNS)と関連付けられていても、末梢神経系(PNS)と関連付けられていてもよい。神経組織は、インビボ画像診断法に好適な脳脊髄液(CSF)が挙げられるが、これに限定されない、生きている被験体に存在する組織を含むことができる。非神経組織は、ケラチン組織、または血液、血清、唾液、または尿が挙げられるが、これらに限定されない、非ケラチン組織であり得る。非神経組織は、インビトロまたはインビボで分析され得る。例えば、血液のインビトロ分析は、被験体から血液を除去し、血液試料を分析することを伴い得るが、一方、血液のインビボ分析は、血管等の体内腔中の血液を検出し、画像することを伴い得る。   The tissue sample can be obtained from a living subject, present in a living subject, or a stored specimen, such as a stored tissue, biopsy and / or necropsy sample, or a museum sample. It may be obtained from a specimen. The preserved tissue can be frozen tissue, a histological specimen, tissue dried on a solid storage medium, or other form of preserved tissue. Suitable tissue samples include, but are not limited to, neural or non-neural tissue. Neural tissue may be associated with the central nervous system (CNS), including brain tissue or cerebrospinal fluid (CSF), or with the peripheral nervous system (PNS). Neural tissue can include tissue present in a living subject, including but not limited to cerebrospinal fluid (CSF) suitable for in vivo imaging. The non-neural tissue can be keratinous tissue or non-keratinous tissue, including, but not limited to, blood, serum, saliva, or urine. Non-neural tissue can be analyzed in vitro or in vivo. For example, in vitro analysis of blood can involve removing blood from a subject and analyzing a blood sample, while in vivo analysis of blood involves detecting and imaging blood in a body lumen, such as a blood vessel. Can be accompanied.

ケラチン組織としては、毛髪、皮膚、指の爪または足指の爪を含む爪、羽、鉤爪、蹄、または角が挙げられるが、これらに限定されない。本発明の一態様に従って、複数の時点で回収される被験体からのケラチン組織の試料、例えば、毛髪または皮膚試料を分析して、BMAAの存在を検出し、必要に応じて、BMAAレベルを決定することができる。一実施形態では、毛髪を分析して、BMAAの存在を検出する。一実施形態では、毛髪を分析して、試料中のBMAAの全レベル(量)を検出する。一実施形態では、毛髪を分析して、別個に(例えば、別個の試料分画中に)、遊離BMAAおよびタンパク質結合BMAAを検出し、遊離BMAAおよびタンパク質結合BMAAのレベル(量)も決定し得る。別の実施形態では、毛髪を分析して、遊離BMAAのみを検出する。別の実施形態では、毛髪を分析して、タンパク質結合BMAAのみを検出する。別の実施形態では、皮膚を分析して、BMAAを検出する。一実施形態では、皮膚を分析して、試料中のBMAAの全レベル(量)を検出する。一実施形態では、皮膚を分析して、別個に(例えば、別個の試料分画中に)、遊離BMAAおよびタンパク質結合BMAAを検出し、遊離BMAAおよびタンパク質結合BMAAレベルも決定し得る。別の実施形態では、皮膚を分析して、遊離BMAAレベルのみを検出する。別の実施形態では、皮膚を分析して、タンパク質結合BMAAレベルのみを検出する。   Keratinous tissue includes, but is not limited to, hair, skin, nails, including fingernails or toenails, wings, claws, hooves, or horns. In accordance with one aspect of the present invention, a sample of keratinous tissue from a subject collected at multiple time points, eg, a hair or skin sample, is analyzed to detect the presence of BMAA and, optionally, to determine BMAA levels. can do. In one embodiment, the hair is analyzed to detect the presence of BMAA. In one embodiment, the hair is analyzed to detect the total level (amount) of BMAA in the sample. In one embodiment, the hair may be analyzed to detect free (eg, in separate sample fractions) free and protein-bound BMAA and to determine the level (amount) of free and protein-bound BMAA. . In another embodiment, the hair is analyzed to detect only free BMAA. In another embodiment, the hair is analyzed to detect only protein-bound BMAA. In another embodiment, the skin is analyzed to detect BMAA. In one embodiment, the skin is analyzed to detect the total level (amount) of BMAA in the sample. In one embodiment, the skin may be analyzed to detect free and protein-bound BMAA separately (eg, in separate sample fractions) and to determine free and protein-bound BMAA levels. In another embodiment, the skin is analyzed to detect only free BMAA levels. In another embodiment, the skin is analyzed to detect only protein-bound BMAA levels.

別の実施形態では、脳組織を分析して、BMAAの存在を検出し、脳組織を分析して、組織中のBMAAレベルを決定し得る。別の実施形態では、インビボまたはインビトロで脊髄液(CSF)の試料を分析して、BMAAの存在を検出し、CSFを分析して、流体中のBMAAレベルを決定し得る。脳またはCSF組織を分析して、タンパク質結合BMAA、遊離BMAA、またはタンパク質結合と遊離BMAAの双方のレベルを決定し得、タンパク質結合BMAAは、神経タンパク質または他のタンパク質に結合され得る。   In another embodiment, the brain tissue may be analyzed to detect the presence of BMAA, and the brain tissue may be analyzed to determine the level of BMAA in the tissue. In another embodiment, a sample of spinal fluid (CSF) may be analyzed in vivo or in vitro to detect the presence of BMAA, and the CSF may be analyzed to determine BMAA levels in the fluid. Brain or CSF tissue can be analyzed to determine the levels of protein-bound BMAA, free BMAA, or both protein-bound and free BMAA, and the protein-bound BMAA can be bound to neural proteins or other proteins.

神経障害に関連する環境因子についてのスクリーニング
一態様に従って、環境試料中のBMAAの存在を検出することによって、神経障害に関連する環境因子についてのスクリーニングのために、イムノアッセイ、抗体、およびキットが提供される。本明細書に提供されるようなスクリーニングとしては、環境試料を試験し、神経障害に関連する神経毒性アミノ酸またはその神経毒性誘導体への被験体の実際のまたは潜在的な曝露を決定することが挙げられるが、これに限定されない。環境試料は、摂取される物質、例えば、水試料または食物試料等から得られ得る。環境試料は、例えば、飲料水等の計画的に摂取される物質、または食物供給もしくは食物連鎖の一部である植物もしくは動物であり得る。代替として、環境試料は、偶発的に摂取される物質(例えば、内容物または分泌物が他の摂取される物質に関連するようになる生物(例えば、食用の植物中に存在するシアノバクテリア共生生物、または洗浄もしくは飲料用の水中のシアノバクテリア)からの物質)から得られ得る。
Screening for Environmental Factors Associated with Neuropathy According to one aspect, immunoassays, antibodies, and kits are provided for screening for environmental factors associated with neuropathy by detecting the presence of BMAA in an environmental sample. You. Screening as provided herein includes testing environmental samples to determine the actual or potential exposure of a subject to a neurotoxic amino acid or neurotoxic derivative thereof associated with a neurological disorder. But not limited to this. Environmental samples can be obtained from ingested substances, such as water samples or food samples. The environmental sample can be, for example, a substance that is intentionally consumed, such as drinking water, or a plant or animal that is part of the food supply or food chain. Alternatively, the environmental sample may be a substance that is inadvertently ingested (eg, an organism whose contents or secretions become related to other ingested substances (eg, cyanobacterial symbionts present in edible plants). Or substances from cyanobacteria in water for washing or drinking).

一実施形態では、環境試料中のBMAAレベルを決定(定量化)するために、BMAAへの被験体の実際のまたは潜在的な曝露を決定するために、本発明のイムノアッセイ、抗体、およびキットが提供される。環境試料中のBMAAレベルの測定は、BMAAへの潜在的なまたは実際の曝露の決定につながり、これらの測定値は、これらの環境試料に曝露される被験体において、神経障害が発症する可能性を予測するために使用することができる。米国特許第7,256,002号に開示されるように、シアノバクテリアの保管物からの試料のHPLC分析は、試験されたほぼ全ての株が、BMAAを産生したことを示した。更に、米国特許第7,256,002号に開示されるように、ソテツ組織中に見出されるBMAAは、ソテツに取り込まれるシアノバクテリア共生生物によって産生されると考えられるため、ヒトおよび「オオコウモリ(flying fox)」(コウモリ)等のソテツを摂食する他の生物は、シアノバクテリア起源のBMAAを摂取すると考えられる。   In one embodiment, the immunoassays, antibodies, and kits of the present invention are used to determine the actual or potential exposure of a subject to BMAA to determine (quantify) BMAA levels in an environmental sample. Provided. Measurement of BMAA levels in environmental samples leads to a determination of potential or actual exposure to BMAA, and these measurements indicate the potential for developing neurological disorders in subjects exposed to these environmental samples. Can be used to predict As disclosed in US Pat. No. 7,256,002, HPLC analysis of samples from cyanobacterial archives showed that almost all strains tested produced BMAA. In addition, as disclosed in U.S. Patent No. 7,256,002, BMAA found in cycad tissue is thought to be produced by cyanobacterial symbionts that are incorporated into cycads, thus rendering humans and fruit bats ( Other organisms that feed on cycads, such as "flying fox" (bats), are thought to consume BMAA of cyanobacterial origin.

別の態様に従って、環境試料は、シアノバクテリアを含有することで知られている水である。別の実施形態では、環境試料は、シアノバクテリアを含有する疑いがある水である。別の実施形態では、環境試料は、内容物が未知である水である。別の実施形態では、環境試料は、シアノバクテリアが含有する水を摂食する食物動物、例えば、魚、鳥、シカ、または家畜化動物であり得る。別の実施形態では、環境試料は、シアノバクテリアを含有するか、またはシアノバクテリアとの共生において生息する、地衣類、またはコケ、またはゼニゴケ類であり得る。   According to another embodiment, the environmental sample is water, which is known to contain cyanobacteria. In another embodiment, the environmental sample is water suspected of containing cyanobacteria. In another embodiment, the environmental sample is water whose contents are unknown. In another embodiment, the environmental sample can be a food animal, such as a fish, bird, deer, or domestic animal that consumes the water contained by cyanobacteria. In another embodiment, the environmental sample can be a lichen, or moss, or a moss, that contains or lives in symbiosis with cyanobacteria.

別の実施形態では、環境試料は、シアノバクテリアを含有するか、またはシアノバクテリアとの共生において生息する、海生もしくは淡水生藻類、または海生もしくは淡水生菌類であり得る。別の実施形態では、環境試料は、シアノバクテリアを含有するか、またはシアノバクテリアとの共生において生息する、海生もしくは淡水生無脊椎動物であり得る。別の実施形態では、環境試料は、シアノバクテリアにより残されたストロマトライト、石油化学堆積物、もしくはミネラル堆積物であり得る。別の実施形態では、環境試料は、シアノバクテリア、またはシアノバクテリアにより残されたストロマトライト、石油化学堆積物、もしくはミネラル堆積物を含有する、植物、地衣類、コケ、藻類、海生無脊椎動物を摂食する食用動物、例えば、トナカイ、カリブー、シカ、ムース、海水魚もしくは淡水魚、鳥、爬虫類、または家畜化動物であり得る。   In another embodiment, the environmental sample can be a marine or freshwater algae, or a marine or freshwater fungus that contains or lives in symbiosis with cyanobacteria. In another embodiment, the environmental sample can be a marine or freshwater invertebrate that contains or lives in symbiosis with cyanobacteria. In another embodiment, the environmental sample can be stromatolite, petrochemical deposit, or mineral deposit left by cyanobacteria. In another embodiment, the environmental sample is a plant, lichen, moss, algae, marine invertebrate that contains cyanobacteria or stromatolites, petrochemical deposits, or mineral deposits left by the cyanobacteria. Food animals, such as reindeer, caribou, deer, mousse, saltwater or freshwater fish, birds, reptiles, or domestic animals.

別の態様に従って、環境試料は、環境試料中の、神経毒性アミノ酸、特に、BMAAを産生するシアノバクテリアの存在を検出することによって、試料が、神経障害に関連するかどうかを決定するかどうかを決定するためにスクリーニングされる。Nostoc属およびAnabena属が挙げられるが、これらに限定されない、属のシアノバクテリアの存在を検出するために、本発明のイムノアッセイ、抗体、およびキットを実施する。BMAAを産生するシアノバクテリアを検出するために環境試料をスクリーニングすることによって、神経障害に関連する環境因子への被験体の実際のまたは潜在的な曝露を決定することが可能である。   In accordance with another aspect, an environmental sample determines whether a sample is associated with a neurological disorder by detecting the presence of a neurotoxic amino acid, particularly a cyanobacterium that produces BMAA, in the environmental sample. Screened to determine. The immunoassays, antibodies, and kits of the invention are performed to detect the presence of the genus Cyanobacteria, including, but not limited to, Nostoc and Anabena. By screening environmental samples to detect cyanobacteria that produce BMAA, it is possible to determine the actual or potential exposure of a subject to environmental factors associated with a neurological disorder.

別の態様に従って、複数の環境試料を、試験して、食物連鎖の至るところの異なるレベルにおいて、神経性障害と関連がある神経毒性アミノ酸、特に、BMAAの存在およびレベルを決定する。本理論に縛られることを望むものではないが、神経障害に関連する因子、例えば、BMAAの生物濃縮は、より低い栄養段階由来の生物の消費よりも、より高い栄養段階由来の生物の消費が、神経毒性への更に高度な曝露を与え得るという結果となって、異なる栄養段階の生物組織における因子の蓄積により生じ得る。1つの例示的な実施形態では、複数の環境試料が、食物連鎖において試験され、これには、ソテツのサンゴ状の根、ソテツの葉、ソテツの種子、およびソテツの種子を食することが公知であるオオコウモリ(コウモリ)からの組織試料が含まれる。別の実施形態では、複数の環境試料が、食物連鎖において試験され、これには、水、水生植物、その水および水生植物を摂取する食用動物、例えば、魚、鳥、野生動物または家畜化動物、および草食動物を摂食する肉食動物が含まれる。一実施形態では、複数の環境試料が試験され、BMAAのような因子が特定の食物連鎖において見出されるかどうかを決定し得る。複数の環境試料を試験した後、神経毒性アミノ酸、例えば、BMAAのレベルが、その食物連鎖における蓄積または生物濃縮の証拠について、比較および分析され得る。   According to another aspect, a plurality of environmental samples are tested to determine the presence and levels of neurotoxic amino acids, particularly BMAA, that are associated with neurological disorders at different levels throughout the food chain. Without wishing to be bound by this theory, bioconcentration of factors associated with neuropathy, for example, BMAA, may result in higher consumption of organisms from higher trophic levels than consumption of organisms from lower trophic levels. Can result from the accumulation of factors in biological tissues at different trophic levels, which can result in higher exposure to neurotoxicity. In one exemplary embodiment, a plurality of environmental samples are tested in the food chain, including those known to eat cycad coral roots, cycad leaves, cycad seeds, and cycad seeds. Tissue samples from fruit bats (bats) are included. In another embodiment, a plurality of environmental samples are tested in the food chain, including water, aquatic plants, and edible animals that consume the water and aquatic plants, such as fish, birds, wild animals or domestic animals. And carnivores that feed on herbivores. In one embodiment, multiple environmental samples may be tested to determine if a factor such as BMAA is found in a particular food chain. After testing multiple environmental samples, the levels of neurotoxic amino acids, eg, BMAA, can be compared and analyzed for evidence of accumulation or bioconcentration in the food chain.

更なる態様に従って、神経疾患に関連する神経毒性アミノ酸について環境試料を試験することに加えて、被験体からの組織試料もまた分析される。被験体からの少なくとも1つの組織試料をスクリーニングすることにより、食物連鎖における環境因子(神経毒性アミノ酸、特に、BMAA)の蓄積または生物濃縮を決定するため、および有用なデータを提供し、その食物連鎖の各段階におけるこれらの環境因子(例えば、BMAA)のレベルを、その食物連鎖の種々の栄養段階からの物質を消費する被験体における神経性障害の頻度または重症度と相関付けるために有用なデータを提供する。一実施形態では、神経障害の症状、または診断を有する被験体からの組織試料を分析して、神経疾患に関連する神経毒性アミノ酸、特に、BMAAを検出する。別の実施形態では、神経障害について無症候である被験体からの組織試料を分析して、神経疾患に関連する神経毒性アミノ酸、特に、BMAAを検出する。本発明のこの態様は、神経障害と、神経障害に関連することが既知であるか、または疑いがある環境因子への曝露とを結びつけるための強力な手段を提供する。   According to a further embodiment, in addition to testing the environmental sample for neurotoxic amino acids associated with a neurological disorder, a tissue sample from the subject is also analyzed. Screening at least one tissue sample from a subject to determine the accumulation or bioconcentration of environmental factors (neurotoxic amino acids, particularly BMAA) in the food chain and to provide useful data, Useful for correlating the levels of these environmental factors (eg, BMAA) at each stage of the disease with the frequency or severity of neurological disorders in subjects consuming substances from various trophic stages of the food chain I will provide a. In one embodiment, a tissue sample from a subject with a symptom or diagnosis of a neurological disorder is analyzed to detect neurotoxic amino acids associated with a neurological disorder, particularly BMAA. In another embodiment, a tissue sample from a subject who is asymptomatic for a neurological disorder is analyzed to detect neurotoxic amino acids associated with a neurological disorder, particularly BMAA. This aspect of the invention provides a powerful means for linking neuropathy to exposure to environmental factors known or suspected to be associated with neuropathy.

限定されない例示的な実施形態では、開示された米国特許第7,256,002号では、BMAAレベルの上昇が、BMAAを含有することが既知であるか、または疑いがある食物源への既知の曝露後に、ALS−PDCで死亡した被験体の脳組織中に検出され、即ち、ALS−PDCで死亡した被験体は、彼らの人生において何回か伝統的なチャモロ食を食べていたチャモロ人であり、これには、ソテツの穀粉が含まれていた可能性があり、オオコウモリ(コウモリ)が含まれ得、オオコウモリの標本においてBMAAレベルの測定は、高濃度のBMAAを示し、1匹のオオコウモリの消費が、174kg〜1,014kgの加工されたソテツの穀粉を食べることにより得られる用量と等量のBMAA用量をもたらし得るという予測を導いた。加えて、BMAAレベルの上昇は、ALD−PDCに無症候であり、他の原因により死亡した1人のチャモロ人被験体において検出され、これは、発症した(ALD−PDC)チャモロ人および発症していない(無症候)チャモロ人の双方の脳組織において神経原線維変化の所見と合致した。対照的に、ALS−PDCについて無症候であり、他の原因で死亡した別のチャモロ人は、脳組織において検出可能なBMAAレベルを有していなかった。   In a non-limiting exemplary embodiment, in the disclosed U.S. Patent No. 7,256,002, an increase in BMAA levels is caused by a known increase in the level of BMAA to known or suspected food sources. Following exposure, it was detected in the brain tissue of subjects who died of ALS-PDC, i.e., subjects who died of ALS-PDC were Chamorro who had eaten a traditional chamorro diet several times in their lives. Yes, this could have included cycad flour, and could include fruit bats (bats), and measurements of BMAA levels in a fruit bat sample showed high levels of BMAA Leading the prediction that fruit bat consumption can result in a BMAA dose equivalent to the dose obtained by eating 174 kg to 1,014 kg of processed cycad flour . In addition, elevated levels of BMAA are detected in one Chamorro subject who is asymptomatic of ALD-PDC and has died from other causes, which has developed (ALD-PDC) Chamorro and Consistent with the findings of neurofibrillary tangles in both brain tissues of unaffected (asymptomatic) Chamorro. In contrast, another Chamorro who was asymptomatic for ALS-PDC and died of other causes, had no detectable BMAA levels in brain tissue.

本発明の別の態様は、神経障害に関連する環境因子によって環境汚染を検出するための方法を提供する。限定されない例示的な実施形態では、開示された米国特許第7,256,002号では、BMAAレベルの上昇が、アルツハイマー病に罹患していた非チャモロ人(カナダ人)被験体の脳組織において、および進行性核上麻(PSP)に罹患していた非チャモロ人(カナダ人)において見出され、これには、これらの被験体が、彼らの人生において何回かBMAAの環境源に曝露されていたことを示した。別の態様に従って、シアノバクテリアBMAAの生物濃縮は、食物連鎖を通して発生し得、これは、被験体の組織において蓄積をもたらす。神経毒性へ曝露された集団における疾病の頻度は、用量の関数であるので、低レベルの進行性神経障害でさえも、シアノバクテリアにより汚染された給水における低濃度のBMAAへの曝露に関連している恐れがある。したがって、本明細書に提供されるような環境スクリーニングは、BMAAまたは神経障害に関連する他の環境因子の考えられる環境源を調査するために、実行され得る。本明細書に提供されるような環境スクリーニングは、BMAAまたは神経障害に関連する他の環境因子への他の被験体の曝露を阻止または最小化し、それによりBMAAまたは他の因子に関連する神経障害を発症する危険を減少させるために、実行され得る。   Another aspect of the present invention provides a method for detecting environmental pollution by an environmental factor associated with a neurological disorder. In a non-limiting exemplary embodiment, in the disclosed US Patent No. 7,256,002, elevated levels of BMAA are detected in brain tissue of a non-Chamoro (Canadian) subject suffering from Alzheimer's disease. And non-Chamoro (Canadian) with progressive supranuclear nucleus (PSP), where these subjects were exposed to environmental sources of BMAA several times in their lives. It was shown that. According to another aspect, bioconcentration of the cyanobacterium BMAA can occur through the food chain, which results in accumulation in the tissues of the subject. Since the frequency of disease in the population exposed to neurotoxicity is a function of dose, even low levels of progressive neuropathy are associated with exposure to low levels of BMAA in water supply contaminated with cyanobacteria. May be. Thus, environmental screening as provided herein can be performed to investigate possible environmental sources of BMAA or other environmental factors associated with neuropathy. Environmental screening as provided herein prevents or minimizes the exposure of another subject to BMAA or other environmental factors associated with a neurological disorder, and thereby, a neurological disorder associated with BMAA or other factors. Can be performed to reduce the risk of developing

更なる態様に従って、本発明のイムノアッセイ、抗体、およびキットは、被験体が摂食する前に、環境試料をスクリーニングすることによって、神経障害に関連する環境因子への曝露から被験体を保護するために使用することができる。一実施形態では、BMAAについて植物質または動物質を含む食物試料を試験するために、イムノアッセイ、抗体、およびキットが提供される。別の実施形態では、BMAAについて給水を試験するために、イムノアッセイ、抗体、およびキットが提供される。BMAAについての環境スクリーニング用のキットは、BMAAへの曝露から被験体を保護するために、給水、食物供給源、および他の環境試料を試験するために、本発明の方法を実施するための材料を含む。別の態様に従って、本発明のイムノアッセイ、抗体、およびキットは、公衆衛生目的のために使用され、例えば、BMAAを産生するシアノバクテリアによる給水または食物供給源の汚染を示すことができる。   According to a further aspect, the immunoassays, antibodies, and kits of the invention protect a subject from exposure to environmental factors associated with a neurological disorder by screening an environmental sample prior to the subject eating. Can be used for In one embodiment, immunoassays, antibodies, and kits are provided for testing food samples containing botanicals or animals for BMAA. In another embodiment, immunoassays, antibodies, and kits are provided for testing water supply for BMAA. Kits for environmental screening for BMAA include materials for performing the methods of the present invention for testing water supplies, food sources, and other environmental samples to protect subjects from exposure to BMAA. including. According to another aspect, the immunoassays, antibodies, and kits of the invention can be used for public health purposes, for example, to indicate contamination of a water supply or food source by cyanobacteria producing BMAA.

神経毒性アミノ酸についてのスクリーニングのためのキット
本発明は、本発明のイムノアッセイを行うための手段を含むキットを提供する。一実施形態では、本発明は、神経障害に罹患している、または罹患する危険性がある被験体をスクリーニングするためのキットを提供し、キットは、被験体からの組織試料中のBMAAの存在を決定するためのイムノアッセイを含む。別の実施形態では、本発明は、試料中のBMAAの存在を決定することによって、神経障害に関連する環境因子についての環境試料をスクリーニングするためのキットを提供し、キットは、環境試料中のBMAAの存在を決定するためのイムノアッセイを含む。本発明のキットは、複数のタイプの試料を分析するための手段を含み得、例えば、キットは、被験体からの組織試料、ならびに水試料または食物試料等の環境試料を分析するための手段を含み得る。代替として、本発明のキットは、1つまたは数タイプの試料を分析するための手段のみを含み得、例えば、キットは、毛髪等のケラチン組織試料を分析するための手段のみを含み得る。
Kits for Screening for Neurotoxic Amino Acids The present invention provides kits that include means for performing the immunoassays of the present invention. In one embodiment, the present invention provides a kit for screening a subject having or at risk of having a neurological disorder, the kit comprising the presence of BMAA in a tissue sample from the subject. Immunoassay to determine In another embodiment, the present invention provides a kit for screening an environmental sample for an environmental factor associated with a neurological disorder by determining the presence of BMAA in the sample, wherein the kit comprises: Includes an immunoassay to determine the presence of BMAA. A kit of the invention can include a means for analyzing a plurality of types of samples, for example, the kit provides a means for analyzing a tissue sample from a subject, as well as an environmental sample such as a water or food sample. May be included. Alternatively, a kit of the invention may include only means for analyzing one or several types of samples, for example, a kit may include only means for analyzing a keratinous tissue sample, such as hair.

このようなキットは、バイアル、管等の1つ以上の容器手段を受容するように区画化された運搬手段を含み得、容器手段のそれぞれは、方法に使用される別個の要素のうちの1つを含む。例えば、容器手段の1つは、BMAAに結合する抗体を含み得、構成要素は、要望通り、液体または凍結乾燥形態中に存在し得る。キットは、BMAAに結合する抗体を検出するために別個の要素を含む、追加の容器手段を含み得る。BMAAに結合する抗体は、検出可能に標識される場合、キットは、BMAAに結合される標識抗体を検出するために必要とされる試薬を含む1つ以上の追加の容器手段を含み得、ならびに、任意の容器手段は、検出反応を行うことを必要とする。例えば、BMAAに結合する抗体が、ビオチンに標識される場合、容器手段は、アビジンまたはストレプトアビジンレポーター分子、およびビオチン−アビジンまたはビオチン−ストレプトアビジンを生じることが可能な試薬を含み得る一方、別の容器手段は、非結合抗体およびレポーター分子を除去するための試薬を含み得る。BMAAに結合する抗体は、検出可能に標識されない場合、キットは、検出可能に標識される二次抗体を用いて、BMAAに結合する抗体を検出するための別途の要素を含む、更なる容器手段を含み得、これには、BMAAに結合する抗体に対して二次抗体結合を検出するために必要である試薬を含む。例えば、キットは、要望通り、液体または凍結乾燥形態において、西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)で標識された二次抗体を含む更なる容器手段を含み得る。別の容器手段は、試料およびBMAAに結合する抗体を用いて、二次抗体をインキュベーションするための試薬を含む一方、別の容器手段は、インキュベーション後、非結合抗体を除去するための試薬を含む。別の容器手段は、HRP活性、例えば、HRP基質を検出するための試薬を含む。必要ならば、更なる容器手段は、HRP生成物を視覚化するための手段を含む。イムノアッセイ形式に応じて、試料は、特定のステップのための容器手段に平面化され得るか、または容器の含有物は、使用のために除去され得る。   Such a kit may include a carrier means compartmented to receive one or more container means, such as vials, tubes, etc., each of the container means being one of the separate components used in the method. Including one. For example, one of the container means may include an antibody that binds to BMAA, and the components may be in liquid or lyophilized form, as desired. The kit may include additional container means, including separate components for detecting antibodies that bind to BMAA. If the antibody that binds to BMAA is detectably labeled, the kit may include one or more additional container means containing the reagents required to detect the labeled antibody that binds to BMAA; , Any container means need to perform the detection reaction. For example, if the antibody that binds to BMAA is labeled with biotin, the container means may include an avidin or streptavidin reporter molecule and a reagent capable of producing biotin-avidin or biotin-streptavidin, while another The container means may include reagents for removing unbound antibody and reporter molecules. If the antibody that binds to BMAA is not detectably labeled, the kit may further comprise a separate element for detecting the antibody that binds to BMAA using a detectably labeled secondary antibody. Which include the reagents necessary to detect secondary antibody binding to antibodies that bind to BMAA. For example, the kit may include additional container means containing a horseradish peroxidase (HRP) labeled secondary antibody, in liquid or lyophilized form, as desired. Another container means contains reagents for incubating the secondary antibody with the sample and the antibody that binds to BMAA, while another container means contains reagents for removing unbound antibody after incubation. . Another container means contains reagents for detecting HRP activity, eg, HRP substrate. If necessary, further container means include means for visualizing the HRP product. Depending on the immunoassay format, the sample can be planarized into container means for a particular step, or the contents of the container can be removed for use.

好ましくは、本発明のキットは、本明細書に提供されるように、イムノアッセイを行うために必要とする全ての要素および試薬、例えば、試料を操作するための容器、および反応を行うための容器、ならびに試料中のBMAAを決定するために観察可能な、そうでなければ、測定可能な反応を導入するための試薬を含む。故に、キットは、キットが与えられる全ての要素を含む受容容器手段に区画化された運搬手段を含み得る。   Preferably, the kits of the present invention, as provided herein, include all components and reagents required to perform an immunoassay, such as containers for manipulating samples and containers for performing reactions. , As well as reagents for introducing a reaction that is observable or otherwise measurable to determine BMAA in the sample. Thus, the kit may include a vehicle that is compartmentalized in a receiving container means that contains all the components for which the kit is provided.

本発明のキットはまた、「対照」抗体、例えば、BMAAに結合しないヌル血清または抗体も含み得る。本発明のキットは、BMAAを含有することが周知の「陽性対照」試料を含み得る。本発明のキットは、BMAAに含有しないことが周知の「陰性対照」試料を含み得る。本発明のキットは、既知量のBMAAの「対照」または「標準」試料のパネルを含み得、これにより、標準曲線は、定量および検量のために構成され得る。キットは、複数の試料を分析するための手段を含み、例えば、上記のような継続研究のために、数日、数ヶ月、数年にわたり得る繰り返し間隔でイムノアッセイを行う手段を含み得る。   A kit of the invention may also include a "control" antibody, eg, a null serum or antibody that does not bind to BMAA. Kits of the invention may include a "positive control" sample, which is known to contain BMAA. Kits of the invention may include a "negative control" sample, which is known not to contain BMAA. Kits of the invention may include a panel of "control" or "standard" samples of known amounts of BMAA, whereby a standard curve may be constructed for quantification and calibration. The kit may include means for analyzing a plurality of samples, for example, means for performing immunoassays at repeated intervals, which may extend over days, months, and years, for further studies as described above.

キットは、試料を回収するための手段を更に含み得る。被験体からの組織試料を回収するための手段は、当該技術分野において既知であり、例えば、毛髪もしくは爪試料を得るためのはさみもしくはクリッパー、またはプラスチック製のスティックもしくは口腔綿棒等の皮膚試料を得るためのデバイス、または血液試料を生成するためのランセット等の流体試料を得るためのデバイス、またはCSFを吸引するための中空針等である。環境試料を回収するための手段はまた、当該技術分野において既知であり、例えば、流体試料を回収するための密封可能な液体容器等である。試料を回収するための手段は、試料を保存するための手段、例えば、液体容器(容器)もしくは固体基質、固体支持体、マルチタイタープレート、試験管、トレイ等を更に含み得、ここで、保存手段は、試料を安定させる、および/または保存するための試薬を更に含み得る。   The kit may further include means for collecting the sample. Means for collecting tissue samples from a subject are known in the art, for example, obtaining a skin sample such as a scissor or clipper to obtain a hair or nail sample, or a plastic stick or oral swab. A device for obtaining a fluid sample such as a lancet for generating a blood sample, or a hollow needle for aspirating CSF. Means for collecting environmental samples are also known in the art, such as, for example, a sealable liquid container for collecting a fluid sample. The means for collecting the sample may further comprise a means for storing the sample, for example, a liquid container (container) or solid substrate, a solid support, a multititer plate, a test tube, a tray, etc., wherein the storage is performed. The means may further include reagents for stabilizing and / or storing the sample.

本発明のキットは、他の箇所で記載されるように、試料調製の手段を含み得る。キットは、例えば、本開示において他の箇所で記載されるように、強酸、酵素、浄化剤等を用いて、組織試料を機械的に分離するための手段、または組織試料を化学的に分離するための手段等の分析用の組織試料を調製するための手段を含有し得る。試料調製のための手段は、試料を処理して、異なる分画を得るための手段を含み得、それによって、試料中のタンパク質結合BMAA(例えば、タンパク質分画において)および遊離BMAA(例えば、可溶性もしくは細胞質分画において)を別個に分析するための手段を提供する。試料調製のための手段は、全試料抽出物のための手段を含み得、かつ、全試料抽出物中のタンパク質結合BMAAおよび遊離BMAAの双方を分析するための手段を含み得る。当業者は、任意の特定のイムノアッセイで用いるのに好適なキットを調製することができ、この精密な物理的な実施形態は、企図されるアッセイのタイプに応じて異なり得ることを理解されたい。   Kits of the invention may include means for sample preparation, as described elsewhere. The kit can be, for example, a means for mechanically separating the tissue sample, or chemically separating the tissue sample, using strong acids, enzymes, purifiers, etc., as described elsewhere in this disclosure. Means for preparing a tissue sample for analysis, such as means for carrying out the analysis. The means for sample preparation can include means for processing the sample to obtain different fractions, whereby protein-bound BMAA (eg, in protein fractionation) and free BMAA (eg, soluble Or in the cytoplasmic fraction) separately. Means for sample preparation may include means for total sample extract, and may include means for analyzing both protein-bound and free BMAA in the total sample extract. One of skill in the art will be able to prepare kits suitable for use in any particular immunoassay, and it will be understood that the precise physical embodiment may vary depending on the type of assay contemplated.

好ましいキットは、被験体からの組織試料中のBMAAの存在を決定するために調製される商業ユニットである。別の好ましいキットは、環境試料中のBMAAの存在を決定するための商業ユニットである。このようなキットの要素は、例えば、前述されるような、抗体、マイクロタイタープレート、標準試薬に加えて、種々の希釈剤および緩衝剤が含まれ得る。このキットはまた、固体支持体に結合される神経毒性アミノ酸複合体、または固体支持体に結合される抗体も含有し得る。固体支持体は、マイクロタイタープレート、または物質に適用される試料を、拡散するか、または「計深棒」または透過性物質等の1つ以上のその寸法に沿って、移動させることが可能な物質等の表面であり得、ここで、神経毒性アミノ酸およびその神経毒性誘導体は、抗体に結合し、検出可能な複合体を形成する一方、非結合物質が、カラム中のビーズ等を通過する。本キットはまた、分析されるべき1つ以上の神経毒性アミノ酸およびその神経毒性誘導体の標識抗体または標識複合体も含有し得る。   A preferred kit is a commercial unit prepared to determine the presence of BMAA in a tissue sample from a subject. Another preferred kit is a commercial unit for determining the presence of BMAA in an environmental sample. The components of such a kit may include, for example, antibodies, microtiter plates, standard reagents, as well as various diluents and buffers, as described above. The kit may also contain a neurotoxic amino acid conjugate bound to a solid support, or an antibody bound to a solid support. The solid support is capable of diffusing or moving the sample applied to the microtiter plate, or material, along one or more of its dimensions, such as a "dipstick" or a permeable material. The surface may be a substance or the like, where the neurotoxic amino acid and its neurotoxic derivative bind to the antibody and form a detectable complex, while unbound substance passes through beads or the like in the column. The kit may also contain a labeled antibody or conjugate of one or more neurotoxic amino acids to be analyzed and neurotoxic derivatives thereof.

一態様に従って、キットは、好適な包装材料に包装される、本発明の少なくとも1つの方法を実践するために用いる1つ以上の組成物を含む。一態様に従って、本発明のキットは、本発明の少なくとも1つの方法を実践するためのラベルおよび/または包装挿入物を含む。本明細書で使用されるとき「包装材料」という用語は、キットの成分を収容する物理的構造を指す。包装材料は、無菌および/または安定条件下で成分を維持することができ、かかる目的に一般に使用される材料(例えば、紙、段ボール、ガラス、プラスチック、箔、アンプル等)で構成することができる。「ラベル」および「包装挿入物」という用語は、本発明の少なくとも1つの方法を実践するための適切な説明書を指す。説明書は、1つ以上の言語において書かれた指示、図、写真、図表等によって示された図式的な指示、録音された口頭指示、固定のコンピュータ可読媒体においてコードされた指示、または本発明の少なくとも1つの方法を実践するためのキットの成分を使用するための指示を伝達するために好適な任意の他の指示形式であり得ることを理解されたい。   According to one aspect, the kit comprises one or more compositions used to practice at least one method of the invention, packaged in a suitable packaging material. According to one aspect, the kit of the invention comprises a label and / or packaging insert for practicing at least one method of the invention. The term "packaging material" as used herein refers to the physical structure that contains the components of the kit. The packaging material can maintain the ingredients under sterile and / or stable conditions and can be composed of materials commonly used for such purposes (eg, paper, cardboard, glass, plastic, foil, ampules, etc.). . The terms "label" and "package insert" refer to appropriate instructions for practicing at least one method of the present invention. The instructions may be written in one or more languages, graphical instructions shown by figures, photographs, diagrams, etc., recorded verbal instructions, instructions coded on a fixed computer-readable medium, or the present invention. It should be understood that any other form of instruction suitable for conveying instructions for using the components of the kit to practice at least one method of the present invention may be used.

一実施形態では、本発明のキットは、BMAAもしくはBMAA誘導体の存在を決定することによって、被験体もしくは環境試料中の神経毒素の存在を検出するためのラベル、および/または包装挿入物を含む。一実施形態では、キットは、インビトロ、インビボ、または生インビトロで、被験体を治療するための説明書を含む。追加の実施形態では、キットは、インビボ、または生インビトロで、被験体を治療するための説明書を含む、ラベルまたは包装挿入物を含む。   In one embodiment, a kit of the invention comprises a label and / or package insert for detecting the presence of a neurotoxin in a subject or environmental sample by determining the presence of BMAA or a BMAA derivative. In one embodiment, the kit includes instructions for treating a subject in vitro, in vivo, or live in vitro. In an additional embodiment, the kit comprises a label or package insert containing instructions for treating the subject, in vivo, or live in vitro.

説明書は、本明細書に記載されるように、本発明のイムノアッセイを実践するための指示を含むことができる。説明書は、「印刷物」上、例えば、キット内の紙もしくは厚紙の上、キットもしくは包装材料に貼られたラベル上とすることができ、またはキットの成分を含むバイアルもしくは管に添付することができる。説明書は、音声またはビデオテープを含み得、任意に、ディスク(フロッピー(登録商標)ディスケットまたはハードディスク)、CD−またはDVD−ROM/RAM等の光学CD、磁気テープ、RAMおよびROM等の電気的記憶媒体、磁気/光記憶媒体等のこれらの複合型等、コンピュータ可読の媒体上に含めることができる。   The instructions can include instructions for practicing the immunoassays of the invention, as described herein. The instructions can be on a "print", for example, on paper or cardboard in the kit, on a label affixed to the kit or packaging material, or attached to a vial or tube containing the components of the kit. it can. The instructions may include audio or video tape, and optionally a disk (floppy diskette or hard disk), an optical CD such as a CD- or DVD-ROM / RAM, an electrical CD such as a magnetic tape, RAM and ROM. It can be included on a computer readable medium, such as a storage medium, a hybrid of these, such as a magnetic / optical storage medium.

本発明のキットはまた、本発明の方法に従って神経毒性アミノ酸もしくは誘導体を検出するための1つ以上の検出手段(例えば、検出酵素および検出酵素基質、またはビオチンおよびビオチン結合部分、コロイド金、フリオロフォア、染色基等の他の標識部分)を含むこともできる。本発明のキットは、更に、緩衝剤、保存剤、または安定剤を含むことができる。キットは、標準曲線および較正アッセイを調製するための対照成分を更に含むことができる。キットのそれぞれの成分は、別個の個別の容器内に封入することができる。例えば、キットは、被験体における、神経毒性アミノ酸、特に、BMAAを検出するための単一ユニットを含むことができる。代替として、キットは、複数の試料中の神経毒性アミノ酸を検出するための複数のユニットを含むことができる。代替として、キットは、単一の試料中、または複数の試料中の複数の神経毒性アミノ酸を検出するための複数のユニットを含むことができる。キットの成分は、1つ以上の容器の混合物であり得、種々の容器の全ては、単一もしくは複数の包装内であり得る。   The kits of the present invention also include one or more detection means (eg, a detection enzyme and a detection enzyme substrate, or biotin and a biotin-binding moiety, a colloidal gold, a fluoriphore, Other labeling moieties, such as staining groups). The kit of the present invention can further include a buffer, a preservative, or a stabilizer. The kit can further include control components for preparing a standard curve and a calibration assay. Each component of the kit can be enclosed in a separate and distinct container. For example, a kit can include a single unit for detecting a neurotoxic amino acid, particularly BMAA, in a subject. Alternatively, the kit can include multiple units for detecting neurotoxic amino acids in multiple samples. Alternatively, the kit can include multiple units for detecting multiple neurotoxic amino acids in a single sample or in multiple samples. The components of the kit can be a mixture of one or more containers, and all of the various containers can be in single or multiple packages.

一実施形態では、キットは、好適な包装材料に包装された、組織試料中のBMAAもしくはBMAA誘導体を測定することによって、被験体における神経毒性の存在を検出するための1つ以上の組成物を含む。別の実施形態では、キットは、好適な包装材料に包装された、BMAAもしくはBMAA誘導体を測定することによって、環境試料中の神経毒性の存在を検出するための1つ以上の組成物を含む。   In one embodiment, the kit comprises one or more compositions for detecting the presence of neurotoxicity in a subject by measuring BMAA or a BMAA derivative in a tissue sample, packaged in suitable packaging material. Including. In another embodiment, the kit comprises one or more compositions for detecting the presence of neurotoxicity in an environmental sample by measuring BMAA or a BMAA derivative, packaged in a suitable packaging material.

別途定義されない限り、本明細書で使用する全ての技術用語および科学用語は、本発明が属する当該技術分野の当業者によって一般に理解されているのと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと同様または同等の方法および材料を、本発明の実践または試験において使用することができるが、好適な方法および材料が、本明細書に記載すされる。   Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Although any methods and materials similar or equivalent to those described herein can be used in the practice or testing of the present invention, the preferred methods and materials are described herein.

実施例1.BMAAに対して産生される抗血清
BMAAを認識することが可能なポリクローナル抗体を、シアノバクテリア肝臓毒素ミクロシスチン−LRに対してポリクローナル抗体を産生し、評価するためのプロトコルから適合された方法によって産生した(Metcalf et al.2000,Water Research 32:2761−2769、Chu et al.1989,Appl Environ Microbiol 55(8):1928−1933)。簡潔に述べると、BMAA(分子量118Da)を、Harlow and Lane,Antibodies,A Laboratory Manualに開示されるように、抗体連結のための方法を適合することによって、巨大分子に複合し、哺乳類宿主に導入される場合、免疫反応を刺激した(Cold Spring Harbor Laboratory,1988)。BMAAのキラル中心でカルボキシルおよびアミン官能基を、それぞれ、グルタルアルデヒド(GLU)およびカルボジイミド(EDC)リンカーのために選択し、グルタルアルデヒド−BMAA(GLU−BMAA)およびカルボジイミド−BMAA(EDC−BMAA)を産生した。GLU−BMAAおよびEDC−BMAAを、それぞれ、キーホールリンペットヘモシアニン(KLH)またはウシ血清アルブミン(BSA)に複合し、以下のBMAA複合体: BSA−GLU−BMAA(BGB)、BSA−EDC−BMAA(BEB)、KLH−EDC−BMAA(KEB)、およびKLH−GLU−BMAA(KGB)を産生した。
Embodiment 1 FIG. Antiserum raised against BMAA Polyclonal antibodies capable of recognizing BMAA are produced by a method adapted from a protocol for producing and evaluating polyclonal antibodies against the cyanobacterial liver toxin microcystin-LR (Metcalf et al. 2000, Water Research 32: 2761-2767, Chu et al. 1989, Appl Environ Microbiol 55 (8): 1928-1933). Briefly, BMAA (molecular weight 118 Da) is conjugated to a macromolecule and introduced into a mammalian host by adapting the method for antibody ligation as disclosed in Harlow and Lane, Antibodies, A Laboratory Manual. When stimulated, the immune response was stimulated (Cold Spring Harbor Laboratory, 1988). The carboxyl and amine functions at the chiral center of BMAA were chosen for glutaraldehyde (GLU) and carbodiimide (EDC) linkers, respectively, and glutaraldehyde-BMAA (GLU-BMAA) and carbodiimide-BMAA (EDC-BMAA). Produced. GLU-BMAA and EDC-BMAA were conjugated to keyhole limpet hemocyanin (KLH) or bovine serum albumin (BSA), respectively, and the following BMAA complexes: BSA-GLU-BMAA (BGB), BSA-EDC-BMAA (BEB), KLH-EDC-BMAA (KEB), and KLH-GLU-BMAA (KGB).

具体的には、グルタルアルデヒド結合BMAA複合体を、以下の通りに調製した。5mg/mL溶液のBMAAを、等容積で2倍濃度のPBSを50μLアリコートのBMAAに添加することによって調製した(水中の10mg/mL)。KLH−GLU−BMAA(KGB)において、KLHの溶液を、PBS中の10mg/mLの濃度で調製した。40μLのBMAAを、1mLのKLH溶液(10mg/mL)に添加し、次いで、960μLのPBSを添加した。PBS(約25%のストック)中の0.2%のグルタルアルデヒド溶液を調製した。等容積のグルタルアルデヒドを、一定に撹拌しながら、担体タンパク質BMAA溶液にゆっくりと添加し、次いで、室温で1時間、インキュベートした。PBS(pH7.4)中の1Mストックからのグリシンを、200mMの最終濃度まで、1時間、攪拌しながらインキュベートした。KGB複合体を、PBSに対して透析する(一晩で2Lを4回交換)ことによって、他の反応物から分離した。透析後、KLH複合体を含有する溶液のタンパク質濃度を決定し、KGBを、−20℃で、500μgのアリコート中に保存した。   Specifically, a glutaraldehyde-bound BMAA complex was prepared as follows. A 5 mg / mL solution of BMAA was prepared by adding an equal volume of 2 × PBS to a 50 μL aliquot of BMAA (10 mg / mL in water). In KLH-GLU-BMAA (KGB), a solution of KLH was prepared at a concentration of 10 mg / mL in PBS. 40 μL of BMAA was added to 1 mL of KLH solution (10 mg / mL), followed by 960 μL of PBS. A 0.2% glutaraldehyde solution in PBS (about 25% stock) was prepared. An equal volume of glutaraldehyde was slowly added to the carrier protein BMAA solution with constant stirring and then incubated for 1 hour at room temperature. Glycine from a 1M stock in PBS (pH 7.4) was incubated with shaking for 1 hour to a final concentration of 200 mM. The KGB complex was separated from other reactions by dialysis against PBS (4 changes of 2 L overnight). After dialysis, the protein concentration of the solution containing the KLH complex was determined, and KGB was stored at -20 ° C in 500 μg aliquots.

BSA−GLU−BMAA(BGB)については、同一の手順を使用し、10mg/mLのBSA溶液から開始した。透析後、BSA複合体を含有する溶液のタンパク質濃度を決定し、BGBを、−20℃で、500μgのアリコート中に保存した。   For BSA-GLU-BMAA (BGB), the same procedure was used, starting with a 10 mg / mL BSA solution. After dialysis, the protein concentration of the solution containing the BSA complex was determined and BGB was stored at -20 ° C in 500 μg aliquots.

EDC結合BMAA複合体を、以下の通りに調製した。50μLのBMAAストック(5mg/mL)を微小遠心管に添加した。11.1mg/mLの濃度で、PBS中のEDC(1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩の溶液を調製し、450μLのEDC溶液をBMAA溶液に添加し、0.1MのNaOHを用いてpH8まで調整した。混合物を、室温で5分間、インキュベートし、pHを確認し、必要ならば、NaOHで調整した。KLH−EDC−BMAA(KEB)については、10mg/mLの濃度で、1mLのKLH担体タンパク質を含有する溶液を、EDC−BMAA溶液に添加し、混合物を、室温で4時間、インキュベートした。100mMの最終濃度まで酢酸ナトリウム(pH4.2)を添加する(1.1Mのストックに対しては、150μLを添加した)ことによって、反応を停止した。混合物を、室温で1時間、インキュベートした。KEB複合体を、PBSに対して透析する(一晩で2Lを4回交換)ことによって、他の反応物から分離した。透析後、KLH複合体を含有する溶液のタンパク質濃度を決定し、KGBを、−20℃で、500μgのアリコート中に保存した。   EDC-conjugated BMAA conjugate was prepared as follows. 50 μL of the BMAA stock (5 mg / mL) was added to the microcentrifuge tube. Prepare a solution of EDC (1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride in PBS at a concentration of 11.1 mg / mL, add 450 μL of the EDC solution to the BMAA solution, add 0.1 M The pH was adjusted with NaOH to pH 8. The mixture was incubated at room temperature for 5 minutes, the pH was checked and adjusted with NaOH if necessary.For KLH-EDC-BMAA (KEB), 10 mg / mL was added. A solution containing 1 mL of KLH carrier protein at a concentration was added to the EDC-BMAA solution and the mixture was incubated for 4 hours at room temperature.Sodium acetate (pH 4.2) was added to a final concentration of 100 mM (1 The reaction was stopped by adding 150 μL for a .1 M stock). The KEB complex was separated from the other reactions by dialysis against PBS (4 changes of 2 L overnight) After dialysis, the protein concentration of the solution containing the KLH complex was determined The KGB was then stored at −20 ° C. in 500 μg aliquots.

BSA−EDC−BMAA(BEB)については、同一の手順を使用し、10mg/mLのBSA溶液から開始した。BEB複合体を、上述のように透析することによって、他の反応物から分離し、BSA複合体を含有する溶液のタンパク質濃度を決定し、BEBを、−20℃で、500μgのアリコート中に保存した。   For BSA-EDC-BMAA (BEB), the same procedure was used, starting with a 10 mg / mL BSA solution. The BEB complex is separated from the other reactants by dialysis as described above, the protein concentration of the solution containing the BSA complex is determined, and the BEB is stored in a 500 μg aliquot at −20 ° C. did.

抗血清を産生させるために免疫付与で用いる、KLH−BMAA複合体、即ち、KLH−EDC−BMAA(KEB)およびKLH−GLU−BMAA(KGB)を選択した。BSA−BMAA複合体、即ち、BSA−EDC−BMAA(BEB)およびBSA−GLU−BMAA(BGB)を、抗血清を試験し、イムノアッセイを展開するためのイムノアッセイプレートを被覆するために使用した。   The KLH-BMAA complexes, KLH-EDC-BMAA (KEB) and KLH-GLU-BMAA (KGB), which were used in immunization to produce antisera, were selected. The BSA-BMAA conjugates, BSA-EDC-BMAA (BEB) and BSA-GLU-BMAA (BGB), were used to coat anti-sera and coat immunoassay plates to develop immunoassays.

標準プロトコルに従って、New Zealand Whiteウサギに、KLH−EDC−BMAA(KEB)またはKLH−GLU−BMAA(KGB)を注射した(Metcalf et al.,2000)。簡潔に述べると、ウサギは、BMAA−KLH複合体(KEBまたはKGB)および完全フロインドアジュバントを含有する溶液の第1の皮下注射を受け、2週間後に、静脈内ブースター注射を行った。更なる抗原ブースター注射を、1ヶ月間隔で行い、各ブースター注射から1週間後に、血清の収穫があった(約20mLの血液)。収穫された血液は、赤血球から血清を分離する前に、凝固させ、一晩保存した。単離した血清は、PBSに対して透析する前に、3回の硫酸アンモニウム沈殿を行った。免疫前血清(「ヌル血清」)を含む各血清試料のアリコート(100μL)を、必要とされるまで、−20℃で保存した。1匹のウサギを、KGBで免疫付与し、血清は、8回の異なる時点(8回目の「採血」)で収穫した。合計2匹のウサギに、KEBで免疫付与し、第1のウサギは、2回目の採血後死亡し、第2のウサギは、次いで、KEBで免疫付与し、血清は、第2のウサギから5回の異なる時点(5回目の「採血」)で収穫した。KEBで免疫付与した2匹のウサギからの血清を用いた結果を区別するために、KEBで免疫付与した第1のウサギは、「KLH−EDC1−B MAA」抗血清として同定され、KEBで免疫付与した第2のウサギからの血清は、「KLH−EDC2−BMAA」抗血清として同定された。   New Zealand White rabbits were injected with KLH-EDC-BMAA (KEB) or KLH-GLU-BMAA (KGB) according to standard protocols (Metcalf et al., 2000). Briefly, rabbits received a first subcutaneous injection of a solution containing BMAA-KLH complex (KEB or KGB) and complete Freund's adjuvant, and two weeks later received an intravenous booster injection. Additional antigen booster injections were given at monthly intervals, and one week after each booster injection, there was a serum harvest (about 20 mL of blood). Harvested blood was allowed to clot and stored overnight before separating serum from red blood cells. The isolated serum was subjected to three ammonium sulfate precipitations before dialysis against PBS. Aliquots (100 μL) of each serum sample, including pre-immune serum (“null serum”), were stored at −20 ° C. until needed. One rabbit was immunized with KGB and sera were harvested at eight different time points (eighth "bleed"). A total of two rabbits were immunized with KEB, the first rabbit died after the second blood draw, the second rabbit was then immunized with KEB, and the serum was 5% from the second rabbit. Harvested at different times (fifth "blood draw"). To distinguish results using sera from two rabbits immunized with KEB, the first rabbit immunized with KEB was identified as the "KLH-EDC1-B MAA" antiserum and immunized with KEB. Serum from the second rabbit given was identified as the "KLH-EDC2-BMAA" antiserum.

実施例2.BMAAに対して産生される抗血清の予備的特徴付け
予備的測定によって、免疫血清が、担体タンパク質および架橋剤との抗体反応に加えて、BMAAと反応する抗体を含むことが示された。
Embodiment 2. FIG. Preliminary Characterization of Antisera Generated Against BMAA Preliminary measurements showed that the immune sera contained antibodies that reacted with BMAA in addition to the antibody reaction with carrier proteins and crosslinkers.

抗体捕捉イムノアッセイ
ミクロシスチンに対して産生される抗血清を特徴付けることに成功したことを示すものと同様の抗体捕捉イムノアッセイ(Metcalf et al.,2000、Chu al.1989)を使用して、上述のように調製した、BMAA複合体に対して産生される抗血清を特徴付けた。ここで、ウサギ抗体の結合を、西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)および発色合成HRP基質3,3’,5,5’−テトラメチルベンジジン(TMB)で標識された抗ウサギ二次抗体を用いて検出した。ウェルは、BMAA複合体(1ウェル当たり100μL)で被覆した後、プレートを洗浄し、PBS(Marvelブランド、1ウェル当たり180μL)中の1%(w/v)乾燥粉乳でブロックした。ブロックした後、更に洗浄し、次いで、一次抗体(PBS中)を適用する前に、プレートを、37℃で1時間、インキュベートした。一次抗体を添加し、インキュベートした後、各プレートを洗浄し、PBS中のヤギ抗ウサギIgG−HRP(Sigma)を、1/10000の希釈で、ウェル(1ウェル当たり100μL)に添加した。次いで、プレートを、37℃で1時間、インキュベートし、次いで、洗浄した。HRP基質TMBを、各ウェル(1ウェル当たり100μL)に添加し、プレートを、室温で30分間、展開させた。100μLの1MのHClを添加することによって、HRP−TMB反応が停止し、各プレートの450nm(A450)での吸光度を、各ウェル中の結合抗体の量を決定するために測定した。
Antibody Capture Immunoassay As described above using an antibody capture immunoassay (Metcalf et al., 2000, Chual. 1989) similar to that shown to successfully characterize antisera raised against microcystin. The antiserum raised against the BMAA conjugate, prepared as described above, was characterized. Here, the binding of the rabbit antibody was detected using an anti-rabbit secondary antibody labeled with horseradish peroxidase (HRP) and the chromogenic synthetic HRP substrate 3,3 ′, 5,5′-tetramethylbenzidine (TMB). . After the wells were coated with BMAA conjugate (100 μL per well), the plates were washed and blocked with 1% (w / v) dry milk powder in PBS (Marvel brand, 180 μL per well). After blocking, the plate was further washed and then incubated at 37 ° C. for 1 hour before applying the primary antibody (in PBS). After addition and incubation of the primary antibody, each plate was washed and goat anti-rabbit IgG-HRP (Sigma) in PBS was added to the wells (100 μL per well) at a dilution of 1/10000. The plate was then incubated at 37 ° C. for 1 hour and then washed. HRP substrate TMB was added to each well (100 μL per well) and the plate was developed for 30 minutes at room temperature. The HRP-TMB reaction was stopped by adding 100 μL of 1 M HCl, and the absorbance at 450 nm (A 450 ) of each plate was measured to determine the amount of bound antibody in each well.

ここで、BSA−BMAA複合体を、種々の被覆濃度でイムノアッセイプレートのウェル上で被覆し、同一の方法によって調製したBSA−BMAA複合体に対して産生される抗血清の試料を、イムノアッセイプレートに添加し(即ち、BEBに対して産生される抗血清を、BEBで被覆したウェルに添加し、BGBに対しても同一パターンである)、抗体を、プレート上で被覆したBSA−BMAA複合体に結合することによって捕捉し、ここで、抗体結合を、ヤギ抗ウサギIgG−HRP二次抗体、TMB基質、および各ウェルに対してA450の測定を用いて、測定した。BMAAで被覆したウェルをまた、ウェルを被覆するために使用したBMAA複合体で免疫付与する前に、ウサギから得たヌル血清を用いてプローブし、ここで、ヌル血清を、上述のように精製した。 Here, the BSA-BMAA complex was coated on the wells of the immunoassay plate at various coating concentrations, and a sample of the antiserum produced against the BSA-BMAA complex prepared by the same method was loaded onto the immunoassay plate. (I.e., the antiserum raised against BEB was added to the BEB-coated wells and the pattern was the same for BGB), and the antibody was added to the BSA-BMAA complex coated on the plate. captured by binding to, wherein the antibody binding, goat anti-rabbit IgG-HRP secondary antibody, using the measurement of a 450 relative TMB substrate, and each well was measured. BMAA-coated wells were also probed with null serum from rabbits prior to immunization with the BMAA complex used to coat the wells, where the null serum was purified as described above. did.

抗体捕捉イムノアッセイへの異なる実験的アプローチを用いて、BMAAを、ウェルの表面に直接結合し(即ち、BSAまたはKLH複合体を通さない)、抗BMAA抗体結合を、上述のように測定した。抗体捕捉におけるpHおよびプレート形式の効果は、異なるpH値を有する溶液を用いて、異なるpH値で異なる結合特性を有することが既知の種々の形式のマルチウェルプラスチックプレートに直接結合されるBMAAを伴って、測定した。BMAA(20μg/mL)を、以下の異なるpH値を有する緩衝剤中で溶解した。pH4で酢酸塩、pH7.4でPBS、pH9.6で炭酸塩。次いで、BMAA溶液を、pH特異結合特性を有することが既知のプレートの Nunc brand MAXISORP(商標)、Nunc brand MEDISORP(商標)、およびNunc brand MULTISORP(商標)プレート(Thermo Fisher Scientific)上で被覆した。次いで、BMAA複合体に対して産生される抗血清、またはヌル血清(免疫前血清)のアリコートを、1/1000の希釈で、それぞれ、各プレート形式/pHの組み合わせに対して各血清試料を試験した設計において、各ウェルに添加した。以下の血清試料を、異なるpH値で異なるプレート形式に結合するために、試験した。2匹の異なるウサギからの2つのヌル血清試料(NS1、NS2);異なるウサギにおけるKLH−EDC−BMAAに対して産生される2つの抗血清(EDC1−1は、ウサギが死亡する前に、第1のBMAA−EDC免疫付与ウサギからの第1の採血であり、EDC2−1は、第2のBMAA−EDC免疫付与ウサギからの第1の採血であった);ならびに同一のウサギから1ヶ月間隔で採取されたKLH−GLU−BMAA(Glu1、Glu2、Glu3、Glu4)に対して産生される抗血清の4回の連続的採血。ウェルの表面に直接結合したBMAAを伴う形式は、各ウェル中で有意に高い吸光度の測定値を得、ここで、BMAA複合体に対して抗血清を添加し、添加したヌル血清(NS)を有するウェルの吸光度の測定値と比較したが、この形式は、更なる研究では使用しなかった。   Using a different experimental approach to antibody capture immunoassay, BMAA was bound directly to the surface of the wells (ie, not through BSA or KLH complex) and anti-BMAA antibody binding was measured as described above. The effect of pH and plate format on antibody capture involves BMAA bound directly to various types of multiwell plastic plates known to have different binding properties at different pH values using solutions with different pH values. And measured. BMAA (20 μg / mL) was dissolved in buffers with different pH values as follows. Acetate at pH 4, PBS at pH 7.4, carbonate at pH 9.6. The BMAA solution was then coated on Nunc brand MAXISORP ™, Nunc brand MEDISORP ™, and Nunc brand MULTISORP ™ plates (Thermo Fisher Scientific) on plates known to have pH specific binding properties. An aliquot of the antiserum raised against the BMAA complex, or null serum (pre-immune serum), was then tested at a dilution of 1/1000 for each serum sample for each plate format / pH combination, respectively. In the designed design, it was added to each well. The following serum samples were tested for binding to different plate formats at different pH values. Two null serum samples from two different rabbits (NS1, NS2); two antisera raised against KLH-EDC-BMAA in different rabbits (EDC1-1 were isolated before rabbit death). 1st blood draw from one BMAA-EDC immunized rabbit, EDC2-1 was the first blood draw from a 2nd BMAA-EDC immunized rabbit); and 1 month interval from the same rabbit Four consecutive bleeds of antisera raised against KLH-GLU-BMAA (Glu1, Glu2, Glu3, Glu4) collected in the above. The format with BMAA bound directly to the surface of the wells resulted in significantly higher absorbance readings in each well, where antiserum was added to the BMAA complex and the added null serum (NS) was added. Compared to the measured absorbance of the wells with, this format was not used in further studies.

BMAA複合体のBMAA部分に対して特異性のある検証
BMAA特異的抗体の存在を検証するため、即ち、抗血清を産生するための免疫反応を誘発するために使用するBMAA複合体のBMAA部分と反応する抗体の存在を検証するために、BMAA複合体に対して産生される抗血清を試験した。ここで、KLH−BMAA複合体に対して産生される抗血清を、「逆」の架橋結合の化学物質を用いて合成したBSA−BMAA複合体に結合する能力に関して試験した。KLHが複合した免疫原に対して産生されるウサギ抗血清は、BSAに対して抗体を有さないため、BSA−BMAA複合体を使用して、BMAA特異的抗体を検出した。更に、異なる架橋結合の化学物質(GLU、EDC)を用いた、担体タンパク質(KLH)にBMAAを複合した結果として、BMAA分子の構成の立体配座の変化が予想され得ることが理解された。故に、1つの架橋結合の化学物質を介して複合したBMAAに対して産生される抗血清は、「逆」の架橋結合の化学物質を介して複合したBMAAに対して低い反応性を示し得ることが予想された。
Verification Specific to the BMAA Portion of the BMAA Complex The BMAA portion of the BMAA complex used to verify the presence of BMAA-specific antibodies, ie, to elicit an immune response to produce antisera To verify the presence of reactive antibodies, antisera raised against the BMAA complex was tested. Here, antisera raised against the KLH-BMAA conjugate was tested for its ability to bind to the BSA-BMAA conjugate synthesized using the “reverse” cross-linking chemistry. Since the rabbit antiserum raised against the KLH-conjugated immunogen does not have an antibody against BSA, a BMAA-specific antibody was detected using the BSA-BMAA conjugate. Furthermore, it was understood that as a result of conjugating BMAA to the carrier protein (KLH) using different cross-linking chemicals (GLU, EDC), a change in the conformation of the composition of the BMAA molecule could be expected. Therefore, antisera raised against BMAA conjugated via one cross-linking chemistry may show low reactivity to BMAA conjugated via "reverse" cross-linking chemistry Was expected.

KLH−BMAA複合体に対して産生される抗血清を、双方の架橋結合の化学物質を用いて調製したBSA−BMAA複合体に対して試験した場合、各抗血清は、「逆」の架橋結合の化学物質を介して複合したBSA−BMAAに対して陽性反応を示した。つまり、EDC結合BMAA複合体(KEB)に対して産生される抗血清は、GLU連結BSA−BMAA(BGB)に対して陽性反応を示した。同様に、GLU連結BMAA複合体(KGB)に対して産生される抗血清は、EDC結合BSA−BMAA(BEB)に対して陽性反応を示した。予想通りに、各抗血清は、抗血清を産生させるために使用したBMAA複合体と同一の架橋結合の化学物質を介して複合したBSA−BMAAに対して陽性反応を示した。KGBに対して産生される抗血清は、GLU架橋結合試料に反応するKEBに対して産生される抗血清と比較して、EDC架橋結合試料に対して更に強く反応すると考えられることが留意された。KEBで免疫付与した第1の動物は、本複合体(KLH−EDC2−BMAA)で免疫付与した第2の動物の抗血清よりも良好な反応を生じた抗血清(KLH−EDC1−BMAA)を生成した。   When the antisera raised against the KLH-BMAA conjugate was tested against the BSA-BMAA conjugate prepared with both cross-linking chemistries, each antiserum showed "reverse" cross-linking. A positive reaction was shown for BSA-BMAA conjugated via the above chemicals. That is, the antiserum produced against the EDC-conjugated BMAA complex (KEB) showed a positive reaction against GLU-linked BSA-BMAA (BGB). Similarly, antisera raised against the GLU-linked BMAA complex (KGB) showed a positive reaction against EDC-conjugated BSA-BMAA (BEB). As expected, each antiserum tested positive for BSA-BMAA conjugated via the same cross-linking chemistry as the BMAA conjugate used to generate the antiserum. It was noted that antisera raised against KGB appeared to react more strongly to EDC cross-linked samples compared to antisera raised to KEB reactive to GLU cross-linked samples. . The first animal immunized with KEB was given an antiserum (KLH-EDC1-BMAA) that produced a better response than the antiserum of the second animal immunized with the complex (KLH-EDC2-BMAA). Generated.

これらの結果は、BMAA特異的抗体が、収穫した抗血清のIgGプール中に存在し、複合に使用する架橋結合法が、BMAAを認識する抗血清の能力における検出可能な負の効果がなかったことを示した。   These results indicate that BMAA-specific antibodies were present in the IgG pool of harvested antisera and that the cross-linking method used for conjugation had no detectable negative effect on the ability of the antisera to recognize BMAA. That was shown.

間接競合ELISAを用いて決定された遊離BMAAとの抗血清の反応性
遊離BMAAに結合するためのBMAA複合体に対して産生される抗血清の能力を、上述の抗体捕捉イムノアッセイから修正された間接競合ELISA形式を用いて決定した。つまり、抗体捕捉イムノアッセイを、ウェルに結合するBSA−BMAA複合体を有するプレートに対して、遊離BMAA(非結合および非複合)および抗血清を同時に各ウェルに添加することを除いて、溶液中の遊離BMAAおよびウェル上の結合BSA−BMAA複合体が、抗体結合に対して競合するように、上述のように、一般的に実行した。
Antiserum reactivity with free BMAA determined using indirect competitive ELISA The ability of antisera raised against the BMAA complex to bind free BMAA was determined by indirect modification from the antibody capture immunoassay described above. Determined using a competitive ELISA format. That is, the antibody capture immunoassay was performed on plates with BSA-BMAA conjugate binding to the wells, except that free BMAA (unbound and unconjugated) and antiserum were added simultaneously to each well. Free BMAA and bound BSA-BMAA complex on the wells were generally performed as described above to compete for antibody binding.

簡潔に述べると、各アッセイウェルは、100μLのPBS中のBSA−BMAA(BGBまたはBEB)を、pH7.4で添加することによって被覆し、37℃で1時間、2μg/mL、1μg/mL、または0.5μg/mLのBSA−BMAA濃度を用いて、インキュベートした。次いで、ウェルを、PBS(Marvel brand、1ウェル当たり180μL)中の1%(w/v)乾燥粉乳でブロックした。遊離BMAA(50μL/ウェルのL−BMAA、MilliQ水中の10μg/mL)およびKLHが複合したBMAAに対する抗血清(抗KEBまたは抗KGB、PBS中で希釈した50μL/ウェル)を含有する「一次抗体」溶液を、1/1000、1/5000、1/10000、1/50000、および1/1000000(即ち、1/1×10)の希釈で、抗血清を用いて、各ウェルに添加した。ウェル上で被覆したBSA−BMAAに結合する抗体を、1/10,000で、PBS(100μL/ウェル)中のヤギ抗ウサギIgG−HRP(Sigma)を用いて検出し、洗浄し、TMB基質(KPL Laboratories、100μL/ウェル)を添加した。次いで、100μL/ウェルで1MのHSOを添加することによって、HRP/TMB反応は停止し、結合抗体の量を、450nm(A450)での吸光度を測定することによって決定した。抗体結合、即ち、抗原(遊離BMAA)への結合に対するBSA−BMAA複合体と競合する遊離BMAAの能力は、以下の等式を用いたA450値の比率として計算した%B値として報告した。 Briefly, each assay well was coated by adding 100 μL of BSA-BMAA (BGB or BEB) in PBS at pH 7.4, 1 hour at 37 ° C., 2 μg / mL, 1 μg / mL, Alternatively, incubation was performed using a BSA-BMAA concentration of 0.5 μg / mL. The wells were then blocked with 1% (w / v) dry milk powder in PBS (Marvel brand, 180 μL per well). “Primary antibody” containing free BMAA (50 μL / well L-BMAA, 10 μg / mL in MilliQ water) and antiserum to KLH-conjugated BMAA (anti-KEB or anti-KGB, 50 μL / well diluted in PBS) Solutions were added to each well using antisera at dilutions of 1/1000, 1/5000, 1/10000, 1 / 50,000, and 1 / 1,000,000 (ie, 1/1 × 10 6 ). Antibodies that bind to BSA-BMAA coated on the wells are detected at 1 / 10,000 using goat anti-rabbit IgG-HRP (Sigma) in PBS (100 μL / well), washed and washed with TMB substrate ( KPL Laboratories, 100 μL / well) was added. The HRP / TMB reaction was then stopped by adding 100 μL / well of 1 M H 2 SO 4 and the amount of bound antibody was determined by measuring the absorbance at 450 nm (A 450 ). Antibody binding, i.e., the ability of free BMAA to compete with BSA-BMAA complexes for binding to antigen (free BMAA) were reported as calculated% B 0 value as the ratio of A 450 values using the following equation .

%B=(試験試料の吸光度/対照の吸光度)×100
「対照」値を、遊離BMAAを添加しなかったウェル中で測定した。100未満(<100)の%B値は、試験試料において、抗体の一部が、溶液中の遊離BMAAに結合し、ウェル上で被覆したBSA−BMAA複合体に対する抗体結合の量は、それによって減少した。つまり、<100の%B値は、抗血清中の抗体が、遊離BMAAを検出し、かつ結合したことを示した。
% B 0 = (absorbance of test sample / absorbance of control) × 100
"Control" values were measured in wells to which no free BMAA was added. A% B 0 value of less than 100 (<100) indicates that in the test sample, a portion of the antibody bound to free BMAA in solution and the amount of antibody binding to the BSA-BMAA complex coated on the wells Decreased by. In other words, the 0 value% B of <100, antibodies in the antisera to detect free BMAA, and showed that the bound.

予備的評価を、KLH−BMAA複合体に対して産生される抗血清、およびKLH−BMAA複合体と同一の架橋結合の化学物質および異なる架橋結合の化学物質を有するBSA−BMAA複合体で被覆したウェルを用いて行った。同一の架橋結合の化学物質を用いたアッセイは、(A)BGBで被覆したウェルに添加した3回目の採血からの抗KGB抗血清(GLU AS)、および(B)BEBで被覆したウェルに添加したEDCウサギ2の2回目の採血からの抗KEB抗血清(EDC2 AS)を用いて実行した。異なる架橋結合の化学物質を用いたアッセイを、(A)BEBで被覆したウェルに添加した3回目の採血からの抗KGB抗血清(GLU AS)、および(B)BGBで被覆したウェルに添加したEDCウサギ2の2回目の採血からの抗KEB抗血清(EDC2 AS)を用いて実行した。遊離BMAA、抗血清希釈、被覆濃度、および反応条件は、上述の通りであった。   Preliminary evaluations were coated with antiserum raised against the KLH-BMAA conjugate, and BSA-BMAA conjugate with the same and different cross-linking chemistry as the KLH-BMAA conjugate Performed using wells. Assays using the same cross-linking chemistry were (A) anti-KGB antiserum (GLU AS) from the third blood draw added to BGB coated wells, and (B) added to BEB coated wells. This was performed using anti-KEB antiserum (EDC2 AS) from a second bleed of EDC rabbit 2 obtained. Assays with different cross-linking chemistries were added to (A) anti-KGB antiserum (GLU AS) from the third blood draw added to BEB-coated wells, and (B) BGB-coated wells. This was performed with anti-KEB antiserum (EDC2 AS) from a second bleed of EDC rabbit 2. Free BMAA, antiserum dilution, coating concentration, and reaction conditions were as described above.

同一の架橋結合の化学物質を用いたアッセイでは、1/1000の希釈で、KGBに対して産生される抗血清(GLU AS)を除いて、遊離BMAAへの結合はほとんど検出されず、これは、2μg/mLのBGBで被覆したウェル中の98%の%B値があり、1/50,0000の希釈で、KEBに対して産生される抗血清(EDC2 AS)は、2μg/mLのBEBで被覆したウェル中の80%の%B値があったが、再現性が、問題であった。 In the assay using the same cross-linking chemistry, little binding to free BMAA was detected except for an antiserum raised against KGB (GLU AS) at a dilution of 1/1000. There is a% B 0 value of 98% in wells coated with 2 μg / mL BGB, and at a dilution of 1 / 50,000, the antiserum raised against KEB (EDC2 AS) is 2 μg / mL. It had 0 value 80%% B in the wells coated with BEB but reproducibility been a problem.

異なる架橋結合の化学物質を用いたアッセイでは、遊離BMAAへの結合の検出が向上した。<100%の%B値は、アッセイの大部分において測定され、抗血清中の抗体は、アッセイプレートウェル上で被覆したBSA−BMAA複合体に結合する代わりに、溶液中の遊離BMAAに結合することを示す。KGBに対して産生される抗血清(GLU AS)は、BEBで被覆したウェル中の80%の低%B値を有した。KEBに対して産生される抗血清(EDC2 AS)は、BGBで被覆したウェル中の70%の低%B値を有した。これらの結果は、KLH−BMAA複合体に対して産生される抗血清が、遊離BMAAを検出することができた、即ち、抗血清が遊離BMAAと特異に反応した抗体を含んだことを示した。 Assays using different cross-linking chemistries improved detection of binding to free BMAA. A% B 0 value of <100% was measured in most of the assays, and the antibodies in the antiserum bound to free BMAA in solution instead of binding to the coated BSA-BMAA complex on assay plate wells To do so. Antisera raised against KGB (GLU AS) had a 80% lower% B 0 value in coated wells in BEB. Antiserum raised against KEB (EDC2 AS) had a low% B 0 value of 70% in BGB coated wells. These results indicated that the antiserum raised against the KLH-BMAA complex was able to detect free BMAA, ie, the antiserum contained an antibody that specifically reacted with free BMAA. .

KLHを用いた免疫沈降による抗血清の浄化
上述の実験が、KLH−BMAA複合体に対して産生される抗血清が、遊離BMAAを検出することができたことを示した後、浄化手順を、KLH担体タンパク質および架橋結合分子に対する抗体等の外来要素を除去するために開発した。該当するハプテンは、担体タンパク質に架橋結合し、ハプテン−架橋剤−担体タンパク質複合体を、免疫付与のために使用し、哺乳類の免疫系は、架橋結合分子および担体タンパク質を含む、複合体の全ての部分に対して抗体を産生し得ることが期待される。故に、多くの場合、非ハプテンエピトープに対する抗体を除去するか、または軽減するための更なる浄化ステップを実行することが効果的であると考えられ、それによって、抗血清の調製において、抗ハプテン抗体の相対存在量を増加する。好適な方法は、免疫親和性カラムの免疫沈降または使用を含む。
Purification of antiserum by immunoprecipitation with KLH After the above experiments showed that the antiserum raised against the KLH-BMAA complex was able to detect free BMAA, the purification procedure was followed. Developed to remove foreign elements such as antibodies to KLH carrier proteins and cross-linking molecules. The hapten of interest is cross-linked to the carrier protein, and the hapten-crosslinker-carrier protein conjugate is used for immunization, and the mammalian immune system uses all of the complex, including the cross-linking molecule and the carrier protein. It is expected that antibodies can be produced against this portion. Therefore, it is often considered effective to perform an additional purification step to remove or reduce antibodies to non-hapten epitopes, thereby providing anti-hapten antibody in the preparation of antisera. Increase the relative abundance of A preferred method involves immunoprecipitation or use of an immunoaffinity column.

KLHを用いた免疫沈降を、以下の通りに、KLHに対する抗体を除去するために実行した。1μgのKLHのアリコートを、安定化抗血清調製物(抗体溶液)に添加し、混合物を、37℃で30分間、反応させ、混合物は、遠心分離し、新たな1μgのKLHのアリコートを用いて、次の免疫沈降のために、浮遊物を未使用の管に移した。各免疫沈降で、1アリコートの抗血清を除去し、KLHに対する反応性およびBSA−BMAA複合体に対する反応性に対して試験した。双方の抗血清(即ち、GLU連結BMAAに対して産生される抗血清(KGB)およびEDC結合BMAAに対して産生される抗血清(KEB))を用いたKLH免疫沈降の結果によって、KLHに対する抗体のプールは、除去することができ、BSA−BMAA複合体に対する反応性は、部分的に精製された「KLHで浄化した(KLH−cleaned)」抗血清において維持されることが示された。   Immunoprecipitation with KLH was performed to remove antibodies to KLH as follows. An aliquot of 1 μg KLH is added to the stabilized antiserum preparation (antibody solution), the mixture is allowed to react at 37 ° C. for 30 minutes, the mixture is centrifuged and a fresh aliquot of 1 μg KLH is used. The supernatant was transferred to an unused tube for subsequent immunoprecipitation. At each immunoprecipitation, one aliquot of the antiserum was removed and tested for reactivity to KLH and BSA-BMAA complex. The results of KLH immunoprecipitation with both antisera (ie, antisera raised against GLU-linked BMAA (KGB) and antisera raised against EDC-conjugated BMAA (KEB)) indicated that antibodies to KLH Can be removed and the reactivity to the BSA-BMAA complex was shown to be maintained in the partially purified “KLH-cleaned” antiserum.

15ラウンドのKLHを用いた免疫沈降を、KGBに対して産生される抗血清における、3回目の採血(GLU AS)を実行し、各ラウンドの免疫沈降後に、アリコートを採取し、異なる濃度で、KLHに対する反応性、および異なる濃度で、同一の架橋結合の化学物質、即ち、BGBを有する、BSA−BMAAに対する反応性に対して試験した。   Fifteen rounds of immunoprecipitation with KLH were performed with a third bleed (GLU AS) in the antiserum raised against KGB, and after each round of immunoprecipitation, aliquots were taken and at different concentrations. Reactivity to KLH and, at different concentrations, to BSA-BMAA with the same cross-linking chemical, ie, BGB, were tested.

KLHを用いた15ラウンドの免疫沈降を、KGBに対して産生される抗血清における、第2のEDCウサギの2回目の採血(EDC2 AS)を実行し、各ラウンドの免疫沈降後、アリコートを採取し、異なる濃度で、KLHに対する反応性、および異なる濃度で、同一の架橋結合の化学物質、即ち、BEBを有する、BSA−BMAAに対する反応性に対して試験した。双方の抗血清については、KLHおよびBSA−BMAAに対する反応性の試験の結果によって、複数のラウンドの免疫沈降において、KLHに対する抗体を除去することができることが示されたが、部分的に精製された抗血清は、BSA−BMAA複合体に対する反応性の安定したレベルを示した。   Fifteen rounds of immunoprecipitation with KLH were performed, and a second bleed (EDC2 AS) of a second EDC rabbit in antiserum raised against KGB was performed, and an aliquot was taken after each round of immunoprecipitation And tested at different concentrations for reactivity to KLH and at different concentrations for BSA-BMAA with the same cross-linking chemical, ie, BEB. For both antisera, results of tests of reactivity to KLH and BSA-BMAA showed that multiple rounds of immunoprecipitation were able to remove antibodies to KLH, but were partially purified. The antiserum showed a stable level of reactivity to the BSA-BMAA complex.

15ラウンドのKLHを用いた免疫沈降後、それぞれ部分的に精製された抗血清(「KLHで浄化した抗血清」)を、溶液(1μg/mL)中の遊離BMAAに対する反応性について試験し、これには、同一または異なる架橋結合の化学物質を有するBSA−BMAA複合体で被覆したアッセイウェルを用い、前述の遊離BMAAでの反応性について試験するための間接競合ELISA形式を用いた。本手順において、希釈した抗血清は、(1)抗血清を産生させるために使用するKLH−BMAAを複合させるために使用する架橋結合の化学物質と同一の架橋結合の化学物質を有するBSA−BMAA複合体、および(2)抗血清を産生させるために使用するKLH−BMAAを複合するために使用する架橋結合の化学物質と逆の架橋結合の化学物質のBSA−BMAA複合体を用いて被覆したウェル中の1μg/mLで、遊離BMAAを用いて試験した。1/1000〜1/1×10の希釈で、抗血清を試験した。部分的に精製された抗血清は、対照と比較して、80〜100%の%B値によって示されるように、遊離BMAAを検出した。部分的に精製された抗血清は、遊離BMAAと反応することができることが決定されたが、部分的に精製された抗血清は、BMAA複合体に対して更に高い親和性を有することが更に決定された。部分的に精製された抗血清は、対照と比較して、80〜100%の%B値を有する、遊離BMAAに対して反応性を示した。部分的に精製された抗血清は、遊離(複合しない)BMAAに対する親和性よりも高いBMAA複合体に対する親和性を有することが更に決定された。 After 15 rounds of immunoprecipitation with KLH, each partially purified antiserum ("KLH-purified antiserum") was tested for reactivity to free BMAA in solution (1 μg / mL), The assay wells used were coated with BSA-BMAA conjugates with the same or different cross-linking chemistry, and the indirect competitive ELISA format described above for testing for reactivity with free BMAA was used. In this procedure, the diluted antiserum was (1) BSA-BMAA with the same cross-linking chemical used to conjugate KLH-BMAA used to produce the antiserum. The conjugate, and (2) coated with a BSA-BMAA conjugate of a cross-linking chemical opposite to the cross-linking chemistry used to conjugate KLH-BMAA used to generate antiserum Tested with free BMAA at 1 μg / mL in wells. 1 / 1000-1 / at 1 × 10 6 dilution were tested antisera. Partially purified antisera, compared to controls, as shown by the 80% to 100% of the% B 0 values were detect free BMAA. Although it was determined that the partially purified antiserum was able to react with free BMAA, it was further determined that the partially purified antiserum had a higher affinity for the BMAA complex. Was done. Partially purified antisera, compared to controls, with a 0 value 80% to 100% of% B, showed reactivity to free BMAA. It was further determined that the partially purified antiserum had a higher affinity for the BMAA complex than for free (unconjugated) BMAA.

実施例3.構造的に類似したアミノ酸のBSA複合体を有する抗BMAA抗血清の反応性
BMAAは、アラニンの誘導体であり、グルタミン酸に類似した構造も有するため、BMAAに対して産生される抗血清を、BSA−アラニンおよびBSA−グルタミン酸複合体との反応性を示すかどうかを決定するために、実験を実行した。免疫沈降しない(「正常」)および部分的に精製された(「KLHで浄化した」)BMAA複合体に対して産生される抗血清のKGBおよびKEBを、BSA−アラニンおよびBSA−グルタミン酸複合体との反応性について試験した。アラニンおよびグルタミン酸を有する、以下のようなBSAとのGLUで連結した複合体、およびEDCで連結した複合体を調製し、試験した。BSA−GLU−アラニン(BGA)、BSA−EDC−アラニン(BEA)、BSA−GLU−グルタミン酸(BGG)、およびBSA−EDC−グルタミン酸(BEG)。
Embodiment 3 FIG. Reactivity of anti-BMAA antiserum with BSA complex of structurally similar amino acids Since BMAA is a derivative of alanine and also has a structure similar to glutamic acid, the antiserum produced against BMAA is Experiments were performed to determine if they exhibited reactivity with alanine and BSA-glutamic acid conjugate. The antisera KGB and KEB produced against the non-immunoprecipitated ("normal") and partially purified ("KLH-purified") BMAA conjugates were combined with the BSA-alanine and BSA-glutamic acid conjugates. Was tested for reactivity. GLU-linked and EDC-linked complexes with BSA having alanine and glutamic acid were prepared and tested as follows. BSA-GLU-alanine (BGA), BSA-EDC-alanine (BEA), BSA-GLU-glutamic acid (BGG), and BSA-EDC-glutamic acid (BEG).

「正常」およびKLHで浄化した抗血清の連続希釈は、上述のように調製し(KLHを用いて免疫沈降する前に、「正常」抗血清を得、KLHで浄化した抗血清は、15ラウンドのKLH免疫沈降後、それぞれ、抗KGB抗血清および抗KEB抗血清を含んだ)、種々のBSAアミノ酸複合体で被覆したウェルに抗血清を添加し、上述のELISA形式を用いて抗体結合を測定することによって、各複合体(BGA、BEA、BGG、BEG)に対する反応性について試験した。   Serial dilutions of "normal" and KLH-purified antisera were prepared as described above (before immunoprecipitation with KLH, "normal" antisera were obtained and KLH-purified antisera were rounded off for 15 rounds). Anti-serum was added to the wells coated with various BSA amino acid conjugates, and antibody binding was measured using the ELISA format described above. By doing so, the reactivity to each complex (BGA, BEA, BGG, BEG) was tested.

双方の正常およびKLHで浄化した抗血清は、BSA−グルタミン酸複合体およびBSA−アラニン複合体との幾つかの反応性を示したが、異なるパターンの反応性は、架橋結合の化学物質に応じて異なることが見出された。   Both normal and KLH-purified antisera showed some reactivity with BSA-glutamate and BSA-alanine complexes, but different patterns of reactivity were dependent on the cross-linking chemistry. It was found to be different.

同一の架橋結合の化学物質を、抗血清を産生させるために使用したKLH複合体、および抗血清を試験するために使用したBSA複合体において使用した場合、双方の「正常」およびKLHで浄化した抗血清は、BSA−BMAA複合体との期待された反応性に加えて、BSA−アラニンおよびBSA−グルタミン酸複合体との反応性を示した。双方の正常およびKLHで浄化したKGBに対して産生される抗血清の試料(即ち、GLU連結BMAA)は、GLU連結アラニンまたはGLU連結グルタミン酸複合体に対してよりもGLU連結BMAA複合体に対してより高い親和性を有した。対照的に、双方の正常およびKLHで浄化したKEBに対する抗血清(即ち、EDC結合BMAA)は、全ての3つのEDC結合複合体に対して平等に認識された。   When the same cross-linking chemical was used in the KLH conjugate used to generate antisera and in the BSA conjugate used to test antisera, it was cleared with both "normal" and KLH The antisera showed reactivity with the BSA-alanine and BSA-glutamic acid conjugates in addition to the expected reactivity with the BSA-BMAA conjugate. Samples of antisera raised against both normal and KLU-cleared KGB (ie, GLU-linked BMAA) are more sensitive to GLU-linked BMAA complexes than to GLU-linked alanine or GLU-linked glutamate complexes. It had higher affinity. In contrast, antisera to both normal and KLH-cleared KEB (ie, EDC-conjugated BMAA) were recognized equally for all three EDC-conjugated complexes.

対照的に、逆の架橋結合の化学物質を、抗血清を産生させるために使用するKLH複合体において使用した場合、BSA複合体を、抗血清(例えば、BEB、BEA、およびBEGとの反応性について試験された抗KGB抗血清)を試験するために使用し、抗血清は、複合体のいずれともほとんど反応性を示さなかった。   In contrast, when the reverse cross-linking chemistry is used in the KLH conjugate used to raise the antiserum, the BSA conjugate will react with the antiserum (eg, reactive with BEB, BEA, and BEG). Anti-KGB antiserum tested for), and the antiserum showed little reactivity with any of the conjugates.

抗血清が、同一の架橋結合の化学物質を有する(認識された)BSA−アミノ酸複合体との反応性を示したため、これらの組み合わせを、遊離BMAAとの反応性について試験するために、間接競合ELISA形式において使用した。つまり、間接競合ELISAを、BSA−アミノ酸複合体で被覆したウェル中の抗体結合を競合するための遊離BMAAの能力を測定するために使用した。各抗血清については、BSA−アミノ酸複合体を、抗血清を産生させるために使用するKLH−BMAA複合体と同一の架橋結合の化学物質を用いて架橋結合した。故に、正常およびKLHで浄化したKGBに対して産生される抗血清を、BGB、BGA、またはBGGで被覆したウェル中の遊離BMAA(1μg/mL)との反応性について試験した。正常およびKLHで浄化したKGBに対する抗血清を、BEB、BEA、またはBEGで被覆したウェル中の遊離BMAA(1μg/mL)との反応性について試験した。双方の架橋結合の化学物質については、正常(免疫沈降されない)抗血清は、80%〜100%の%B値で、溶液中の遊離BMAAを検出することができた。しかしながら、溶液中の遊離BMAAを検出するために正常(免疫沈降しない)抗血清と同様にKLHで浄化した抗血清は、行わなかったが、遊離BMAAは、幾つかのアッセイにおいて検出された。 Since the antisera showed reactivity with the (recognized) BSA-amino acid conjugate with the same cross-linking chemistry, indirect competition was used to test these combinations for reactivity with free BMAA. Used in ELISA format. That is, an indirect competition ELISA was used to measure the ability of free BMAA to compete for antibody binding in wells coated with the BSA-amino acid complex. For each antiserum, the BSA-amino acid conjugate was cross-linked using the same cross-linking chemistry as the KLH-BMAA conjugate used to generate the antiserum. Therefore, antisera raised against normal and KLH-purified KGB were tested for reactivity with free BMAA (1 μg / mL) in BGB, BGA, or BGG-coated wells. Normal and KLH-cleared antisera to KGB were tested for reactivity with free BMAA (1 μg / mL) in wells coated with BEB, BEA, or BEG. The chemicals both crosslinking, normal (not immunoprecipitated) antiserum at% B 0 value of 80% to 100%, it was possible to detect free BMAA in solution. However, anti-serum purified with KLH as well as normal (non-immunoprecipitated) anti-serum to detect free BMAA in solution was not performed, but free BMAA was detected in some assays.

BSA−アラニンを用いた免疫沈降による更なる浄化
試験した3つのBSA−アミノ酸複合体(BSA−BMAA、BSA−アラニン、BSA−グルタミン酸)のうち、双方の架橋結合の化学物質(BGA、BEA)のBSA−アラニン複合体は、抗血清との最低の反応性を示した。したがって、KLHで浄化した抗血清を、BMAAのみに対して特異的な抗体において、高度に富化した抗血清調製物を作成するために、BSA−アラニンを用いた免疫沈降により、更に浄化した。次いで、上述のように調製したKLHで浄化した抗血清(15ラウンドの免疫沈降後、KGBに対して産生される抗血清の3回目の採血;15ラウンドのKLHを用いた免疫沈降後、KEBに対して産生される抗血清の第2のEDCウサギの2回目の採血)を、更なる14ラウンドのBSA−アラニンを用いた免疫沈降に供した。それぞれの免疫沈降(IP1〜IP14)後、各抗血清を、種々のBSA−アミノ酸複合体で被覆したウェルに抗血清を添加し、前述のELISA形式を用いて、抗体結合を測定することによって、BSA−BMAA複合体、BSA−アラニン複合体、およびBSA−グルタミン酸複合体との反応性について試験した。
Further purification by immunoprecipitation with BSA-alanine Of the three BSA-amino acid complexes tested (BSA-BMAA, BSA-alanine, BSA-glutamic acid), of both cross-linking chemicals (BGA, BEA) The BSA-alanine conjugate showed the lowest reactivity with antisera. Thus, the KLH-purified antiserum was further purified by immunoprecipitation with BSA-alanine to create a highly enriched antiserum preparation with antibodies specific for BMAA only. Then, KLH-purified antiserum prepared as described above (after 15 rounds of immunoprecipitation, a third blood collection of antiserum produced against KGB; after 15 rounds of immunoprecipitation using KLH, A second bleed of the second EDC rabbit for the antiserum produced against it) was subjected to an additional 14 rounds of immunoprecipitation with BSA-alanine. After each immunoprecipitation (IP1-IP14), antiserum was added to wells coated with various BSA-amino acid conjugates, and antibody binding was measured using the ELISA format described above. The reactivity with the BSA-BMAA complex, the BSA-alanine complex, and the BSA-glutamic acid complex was tested.

1/1000の希釈で(試験した最も濃縮した溶液)、BGAを用いた免疫沈降後、KGBに対する抗血清は、BGBに対して良好な反応性、および他のアミノ酸複合体BGAおよびBGGに対して低反応性を示し、これは、抗血清が、BMAAに対して特異的であることを示した。BGBとの反応性は、初めの8ラウンドの免疫沈降1〜8(IP1〜IP8)中、低下し、最終の6ラウンドの免疫沈降(IP9〜IP14)中、良好なレベルの反応性を維持したが、BGAおよびBGGとの反応性は、継続的なラウンドの免疫沈降と共に低下し続けた。本実験において観察された反応性の傾向は、GLUの架橋剤を認識する抗体が、BGAを用いた免疫沈降により除去されていることを示唆していた。   At a dilution of 1/1000 (the most concentrated solution tested), after immunoprecipitation with BGA, the antiserum against KGB has good reactivity against BGB, and against other amino acid complexes BGA and BGG. It showed low reactivity, indicating that the antiserum was specific for BMAA. Reactivity with BGB was reduced during the first 8 rounds of immunoprecipitation 1-8 (IP1-IP8) and maintained a good level of reactivity during the final 6 rounds of immunoprecipitation (IP9-IP14). However, reactivity with BGA and BGG continued to decline with continued rounds of immunoprecipitation. The reactivity trend observed in this experiment suggested that antibodies recognizing the GLU crosslinker had been removed by immunoprecipitation with BGA.

1/1000の希釈で、BEAを用いて免疫沈降したKEBに対する抗血清は、免疫沈降が続行される場合、全てのBSA−アミノ酸複合体との反応性において減少を示した。この結果は、上記で報告される結果に一致しており、これは、特異的BSA−アミノ酸複合体を認識するためのKEBに対して産生される抗血清(双方の「正常」およびKLHで浄化した)の能力においてほとんど差異を示さない。   At a dilution of 1/1000, antisera to KEB immunoprecipitated with BEA showed a decrease in reactivity with all BSA-amino acid complexes when immunoprecipitation was continued. This result is consistent with the results reported above, which indicate that antisera raised against KEB to recognize specific BSA-amino acid complexes (both "normal" and purified with KLH) Hardly any difference in performance.

BSA−アラニンを用いた免疫沈降後、抗血清を、前述の間接競合ELISA形式を用いて、1μg/mLで、遊離BMAAとのそれらの反応性について試験した。双方の免疫沈降した抗血清(KGBに対する抗血清およびKEBに対する抗血清)は、遊離BMAAとの反応性をほとんど示さなかった。   After immunoprecipitation with BSA-alanine, the antisera were tested for their reactivity with free BMAA at 1 μg / mL using the indirect competitive ELISA format described above. Both immunoprecipitated antisera (antisera to KGB and antisera to KEB) showed little reactivity with free BMAA.

実施例4.グルタルアルデヒドで連結した被覆形式を用いた抗BMAA抗血清の特異性および交差反応の試験
上述のように産生された抗血清を、酵素イムノアッセイのために、マイクロタイタープレートへのアミノ酸および他のハプテンを被覆するための代替的な方法である、Ordronneauらのイムノアッセイ法の適合(1991)を用いて試験した。Ordronneauらは、前述の方法には、アッセイ基質を使用したことを開示し、ここで、担体タンパク質は、基質に共役し、アミノ酸またはハプテンは、担体タンパク質に複合し、これは、再現性および精度において矛盾および問題を生じた。Ordronneauらは、グルタミン酸塩(Glu)に対するイムノアッセイを開発し、ここで、Gluは、担体タンパク質に共役する代わりにグルタルアルデヒドを介してプラスチック表面に直接連結し、Gluで被覆したイムノアッセイプレートは、Gluに対して産生される抗血清を試験するために使用した。
Embodiment 4. FIG. Testing Specificity and Cross-Reactivity of Anti-BMAA Antiserum Using Glutaraldehyde-Linked Coating Format Antiserum produced as described above was used to convert amino acids and other haptens into microtiter plates for enzyme immunoassay. An alternative method for coating was tested using an adaptation of the immunoassay method of Ordronneau et al. (1991). Et al. Disclose that the method described above used an assay substrate, wherein the carrier protein was conjugated to the substrate and the amino acids or haptens were conjugated to the carrier protein, which was reproducible and accurate. Inconsistencies and problems. Have developed an immunoassay for glutamate (Glu), in which Glu is linked directly to the plastic surface via glutaraldehyde instead of being conjugated to a carrier protein, and a Glu-coated immunoassay plate is used for Glu. It was used to test antisera produced against it.

Ordronneauらの方法を、本発明の抗血清を試験するためのグルタルアルデヒド連結BMAA(担体タンパク質ではない)で被覆したイムノアッセイプレートを調製するために使用した。KGBに対して産生される抗血清の第3の「採血」を、実験用に使用した。Ordronneauらの方法は、BMAAおよびグルタミン酸で被覆した、MAXISORP(商標)およびMULTISORP(商標)プレート、ならびに抗BMAA抗血清(抗KGB、3回目の採血)を用いて、1/1000〜1/100,000の種々の希釈で、BMAAの存在下で、0〜1mMの濃度で、またはグルタミン酸の存在下で、1nM〜1mMの濃度で、実行した。MULTISORP(商標)プレートは、更に高い吸光度値、ならびにより良好なグルタルアルデヒド結合およびその後のBMAA結合を示した。1/1000、1/2000、1/5000、および1/10000の希釈で、KGBに対して産生される抗血清は、高被覆濃度(100μMおよび1mM)でBMAAがプレートに添加されている場合、BMAAで被覆したプレートへの結合の増加を示し、これは、プレートに被覆したBMAAの増加をもたらし、抗体結合に使用可能であると推定された。グルタミン酸塩の濃度の増加による、抗体結合への影響は見られなかった。   The method of Ordronneau et al. Was used to prepare immunoassay plates coated with glutaraldehyde-linked BMAA (not carrier protein) for testing antisera of the present invention. A third "bleed" of antiserum raised against KGB was used for the experiment. The method of Ordronneau et al. Used MAXIMARP ™ and MULTISORP ™ plates coated with BMAA and glutamic acid, and anti-BMAA antiserum (anti-KGB, third blood draw), from 1/1000 to 1/100, Various dilutions of 000 were performed in the presence of BMAA, at concentrations of 0-1 mM, or in the presence of glutamic acid, at concentrations of 1 nM-1 mM. MULTISORP ™ plates showed higher absorbance values, as well as better glutaraldehyde binding and subsequent BMAA binding. At dilutions of 1/1000, 1/2000, 1/5000, and 1 / 10,000, the antisera raised against KGB are higher when BMAA is added to the plate at high coating concentrations (100 μM and 1 mM). It showed increased binding to BMAA coated plates, which resulted in increased BMAA coated plates and was presumed to be usable for antibody binding. No effect on antibody binding was seen with increasing concentrations of glutamate.

1/1000および1/2000の希釈で、KGBに対して産生される抗血清(抗KGB抗血清)を、BMAAに対する特異性を試験するために、BMAAおよび他のアミノ酸との交差反応について試験した。プレートを、グルタルアルデヒド連結を介して、BMAA、L−アラニン(L−Ala)、L−グルタミン(L−Gln)、L−チロシン(L−Tyr)、グリシル−グリシン(glygly)、L−グリシン(L−Gly)、L−ロイシン(L−leu)、L−フェニルアラニン(L−Phe)、ガンマ−アミノ酪酸(GABA)、L−グルタミン酸(L−Glu)、およびL−アスパラギン酸(L−Asp)を用いて、0.2mM、0.5mM、1mM、および10mMの被覆濃度で、被覆した。図3に示されるように、双方の希釈(1/1000および1/2000)で、抗KGB抗血清は、BMAAの強い認識を示し、試験した他のアミノ酸との交差反応をほとんど示さなかった。1/1000の希釈で、抗KGB抗血清によるBMAAの認識(図3A)は、0.1〜10mMのBMAA被覆濃度で増加し、即ち、シグナルの強度は、結合するBMAAが増加すると共に増加した。1/2000の希釈で、抗KGB抗血清によるBMAAの認識(図3B)は、1mMのBMAA被覆濃度で、平坦域(plateau)に達し、これによって、飽和結合が、その濃度で達していることを示された。   Antisera raised against KGB at dilutions of 1/1000 and 1/2000 (anti-KGB antiserum) were tested for cross-reactivity with BMAA and other amino acids to test specificity for BMAA. . The plates were coupled via glutaraldehyde linkage to BMAA, L-alanine (L-Ala), L-glutamine (L-Gln), L-tyrosine (L-Tyr), glycyl-glycine (glygly), L-glycine ( L-Gly), L-leucine (L-leu), L-phenylalanine (L-Phe), gamma-aminobutyric acid (GABA), L-glutamic acid (L-Glu), and L-aspartic acid (L-Asp) Were coated at coating concentrations of 0.2 mM, 0.5 mM, 1 mM, and 10 mM. As shown in FIG. 3, at both dilutions (1/1000 and 1/2000), the anti-KGB antiserum showed strong recognition of BMAA and showed little cross-reactivity with the other amino acids tested. At a dilution of 1/1000, recognition of BMAA by the anti-KGB antiserum (FIG. 3A) increased at BMAA coating concentrations of 0.1-10 mM, ie, the intensity of the signal increased with increasing BMAA binding. . At a dilution of 1/2000, the recognition of BMAA by the anti-KGB antiserum (FIG. 3B) reaches a plateau at a BMAA coating concentration of 1 mM, whereby saturation binding is reached at that concentration. Was shown.

このイムノアッセイ形式では、双方の希釈で、抗KGB抗血清は、BMAAの強い認識を示し、試験した他のアミノ酸との交差反応をほとんど示さなかったが、1/1000で、抗KGB抗血清は、特に、10mMの被覆で、L−グリシンおよびグリシル−グリシンとのわずかな反応性を示し(図3A)、これは、L−グリシンが、担体タンパク質に存在し得る任意の残りのグルタルアルデヒド基を不活性化するために、グルタルアルデヒドで架橋結合した免疫源複合体の手順中、使用する場合、全てが予期されないというわけではなかった。試験した全ての他のアミノ酸のうち、抗KGB抗血清のみが、10mMで、GABAと、および0.2mMで、アスパラギン酸とのわずかな反応性を示した。グルタルアルデヒドに結合すると、これらの分子の構造変化が、抗体によるその後の認識に影響し、「遊離」アミノ酸の更なる試験が、これらの所見の確認のために必要であり得るかどうかは決定されなかった。   In this immunoassay format, at both dilutions, the anti-KGB antiserum showed strong recognition of BMAA and little cross-reactivity with the other amino acids tested, but at 1/1000, the anti-KGB antiserum was In particular, at 10 mM coating, it showed little reactivity with L-glycine and glycyl-glycine (FIG. 3A), which indicates that L-glycine does not eliminate any residual glutaraldehyde groups that may be present on the carrier protein. Not all were unexpected when used during the procedure of immunogenic conjugates cross-linked with glutaraldehyde to activate. Of all the other amino acids tested, only the anti-KGB antiserum showed slight reactivity with GABA at 10 mM and with aspartic acid at 0.2 mM. Upon binding to glutaraldehyde, the structural changes in these molecules affect subsequent recognition by the antibody, and it is determined whether further testing for `` free '' amino acids may be necessary to confirm these findings. Did not.

実施例5.異なる源からのBMAAに対する抗BMAA抗血清の特異性;異性体特異性の反応性の決定
上述の免疫付与およびイムノアッセイを、Sigma(現在は、Sigma−Aldrich Inc.;Cat.No.B107、ロット番号097H4746)から市販のBMAAを用いて行った。イムノアッセイを、BMAAの2つの新規の異なるバッチ:Sigmaから市販のBMAAの未使用のロット(Lot 065K4707)からのバッチ、およびUniversity of Portsmouth, UKにおいて、Peter Nunnから得られた合成BMAAのバッチを用いて、再度行った。新規のバッチのそれぞれからのBMAA、即ち、Sigma(Sigma−Aldrich、Lot 065K4707)からのBMAA、およびPeter Nunn(University of Portsmouth,UK)から得られた合成BMAAの未使用のバッチを用いたイムノアッセイを、異なるバッチからのBMAA等の種々の標的に結合するための種々の抗血清の能力を測定するために、グルタルアルデヒド捕捉(上述されるようなグルタルアルデヒドで連結した抗体捕捉形態)を用いて、実行した。
Embodiment 5 FIG. Specificity of anti-BMAA antiserum to BMAA from different sources; Determination of reactivity of isomer specificity The immunization and immunoassay described above were performed using Sigma (now Sigma-Aldrich Inc .; Cat. No. B107, lot number). 097H4746) using commercially available BMAA. The immunoassay was performed using two new different batches of BMAA: a batch from an unused lot of BMAA commercially available from Sigma (Lot 065K4707), and a batch of synthetic BMAA obtained from Peter Nunn at the University of Portsmouth, UK. And went again. Immunoassay using unused batches of BMAA from each of the new batches, i.e., BMAA from Sigma (Sigma-Aldrich, Lot 065K4707), and synthetic BMAA from Peter Nunn (University of Portsmouth, UK). Using glutaraldehyde capture (a glutaraldehyde-linked antibody capture form as described above) to determine the ability of various antisera to bind to various targets, such as BMAA from different batches, Ran.

簡潔に述べると、Nunc MULTISORP(商標)プレートのウェルを、蒸留水で洗浄した。各ウェルは、100mMのNaHPO(pH4.5)中の100μLの0.5%グルタルアルデヒドを受容し、プレートを、37℃で1時間、インキュベートした。プレートは、180μLの100mMのNaHPO(pH4.5)を用いて、2回洗浄した(即ち、プレートの各ウェルを、洗浄した)。100mMのNaHPO(pH8)で調製した、標的、例えば、BMAAの100μLのアリコートを、各ウェルに添加し、プレートを、37℃で1時間、インキュベートした。プレートは、各洗浄で180μLの100mMのNaHPO(pH8)を用いて、3回洗浄した。100mMのNaHPO(pH8)で調製した、0.1Mのエタノールアミンの100μLのアリコートを、各ウェルに添加し、プレートを、37℃で1時間、インキュベートした。プレートは、各洗浄で0.05%のTween20/PBS(PBST)を用いて、3回洗浄した。PBS中の1%の「Marvel」ブランドの乾燥粉乳の180μLのアリコートを、各ウェルに添加し、37℃で1時間、インキュベートした。プレートは、PBSTを用いて、3回洗浄した。PBS中の一次抗体の希釈物を調製し、100μLの(希釈された)一次抗体を、各ウェルに添加した。プレートを、37℃で1時間、インキュベートした。プレートは、PBSTを用いて、3回洗浄した。検出のために、100μLのIgG−HRP(1/10000、Sigmaヤギ抗ウサギIgG−HRP)を、各ウェルに添加し、プレートを、37℃で1時間、インキュベートした。プレートは、PBSTを用いて、3回洗浄した。定量化のために、HRP合成発色基質TMBを(1ウェル当たり100μL)添加し、色が、室温で30分間、発色することを可能にした。100μLの1MのHSOを添加することにより、反応を停止し、450nmでの吸光度を、プレートの各ウェルに対して測定した。 Briefly, the wells of a Nunc MULTISORP ™ plate were washed with distilled water. Each well received 100 μL of 0.5% glutaraldehyde in 100 mM NaH 2 PO 4 (pH 4.5) and the plates were incubated at 37 ° C. for 1 hour. The plate was washed twice with 180 μL of 100 mM NaH 2 PO 4 (pH 4.5) (ie, each well of the plate was washed). A 100 μL aliquot of a target, eg, BMAA, prepared in 100 mM Na 2 HPO 4 (pH 8) was added to each well and the plate was incubated at 37 ° C. for 1 hour. The plate was washed three times with 180 μL of 100 mM Na 2 HPO 4 (pH 8) for each wash. A 100 μL aliquot of 0.1 M ethanolamine, prepared in 100 mM Na 2 HPO 4 (pH 8), was added to each well and the plate was incubated at 37 ° C. for 1 hour. Plates were washed three times with 0.05% Tween 20 / PBS (PBST) in each wash. A 180 μL aliquot of 1% “Marvel” brand dry milk powder in PBS was added to each well and incubated at 37 ° C. for 1 hour. Plates were washed three times with PBST. A dilution of the primary antibody in PBS was prepared and 100 μL of the (diluted) primary antibody was added to each well. Plates were incubated at 37 ° C. for 1 hour. Plates were washed three times with PBST. For detection, 100 μL of IgG-HRP (1/10000, Sigma goat anti-rabbit IgG-HRP) was added to each well and the plate was incubated at 37 ° C. for 1 hour. Plates were washed three times with PBST. For quantification, the HRP synthetic chromogenic substrate TMB was added (100 μL per well), allowing the color to develop for 30 minutes at room temperature. The reaction was stopped by adding 100 μL of 1 M H 2 SO 4 and the absorbance at 450 nm was measured for each well of the plate.

ある実験では、KGBに対して産生される抗血清(抗KGB抗血清)の3回目の採血(KBG3)は、硫酸アンモニウムを用いた沈殿および100μLの抗血清への10μgのKLHの添加によるKLHを用いた免疫沈降、37℃で30分間のインキュベーション、ならびに2000xgで5分間の遠心分離、浮遊物の回収によって、ELISAを用いるか、または更なるラウンドのKLH免疫沈降において浄化される。1/1000、1/2000、1/4000、1/8000、1/16000、および1/32000の希釈で、KLHで浄化した抗KGB抗血清を、1μM〜5mMのBMAA被覆濃度で、BMAAの2つの新規のバッチのそれぞれからのグルタルアルデヒド連結BMAAを有するプレートに添加し、プレートへの抗体結合を測定した。双方のBMAAバッチについては、抗KGB抗血清は、増加するBMAA被覆濃度に伴って、シグナルの強度(反応性)が増大することを示し、これにより、抗KGB抗血清が、BMAAに対して特異的な抗体を含むことを確認した。ここで使用したイムノアッセイは、10μMのBMAAの検出限度を有し、最大反応性(最大吸光度)を、双方のBMAAバッチに対して0.5mMのBMAA被覆濃度で測定した。   In one experiment, a third bleed (KBG3) of antiserum raised against KGB (anti-KGB antiserum) was performed using KLH by precipitation with ammonium sulfate and addition of 10 μg KLH to 100 μL antiserum. Cleared using ELISA or in a further round of KLH immunoprecipitation by immunoprecipitation, incubation at 37 ° C. for 30 minutes, and centrifugation at 2000 × g for 5 minutes, collection of the supernatant. KLH-purified anti-KGB antiserum at dilutions of 1/1000, 1/2000, 1/4000, 1/8000, 1/16000, and 1/32000 was used to provide 2% of BMAA at a BMAA coating concentration of 1 μM to 5 mM. Glutaraldehyde-linked BMAA from each of the three new batches was added to the plate and antibody binding to the plate was measured. For both BMAA batches, the anti-KGB antiserum showed an increase in signal intensity (reactivity) with increasing BMAA coating concentrations, which indicated that the anti-KGB antiserum was specific for BMAA. It was confirmed that it contained a specific antibody. The immunoassay used here had a detection limit of 10 μM BMAA and the maximum reactivity (maximum absorbance) was measured at a BMAA coating concentration of 0.5 mM for both BMAA batches.

それぞれのBMAA被覆濃度に対する異なる抗血清希釈のシグナル強度(反応性)を、BMAAの2つの異なるバッチのそれぞれに対して決定し、相関係数を、y軸上にP.Nunnからの合成BMAAからの値に対する、x軸上にSigmaからのBMAAの未使用のロットからの値のプロットから計算した。分離回帰分析を実行し、相関係数を、抗KGB抗血清の1/1000の希釈、1/200の希釈、および1/4000の希釈に対して計算した。相関係数は、異なるBMAAバッチ間で正相関(>0.89)を示した。しかしながら、それぞれの抗KGB抗血清希釈に対する回帰線の傾きは、同一の抗血清希釈物および同一のBMAA被覆濃度を用いて得られたシグナルが、P.Nunn(University of Portsmouth,UK)からの合成BMAAを用いて得られたシグナルに比べて、SigmaからのBMAAの未使用のロットに対して2倍高かったことを示した。1/1000の希釈物は、0.65の回帰線の傾きを有し、1/2000の希釈物は、0.56の回帰線の傾きを有し、1/4000の希釈物は、0.49の回帰線の傾きを有する。   The signal intensity (reactivity) of different antiserum dilutions for each BMAA coating concentration was determined for each of the two different batches of BMAA, and the correlation coefficient was plotted on the y-axis as P.E. Calculated from a plot of values from an unused lot of BMAA from Sigma on the x-axis against values from synthetic BMAA from Nunn. A separate regression analysis was performed and correlation coefficients were calculated for 1/1000, 1/200, and 1/4000 dilutions of the anti-KGB antiserum. The correlation coefficient showed a positive correlation (> 0.89) between the different BMAA batches. However, the slope of the regression line for each anti-KGB antiserum dilution indicates that the signal obtained using the same antiserum dilution and the same BMAA coating concentration is P.A. It was shown to be twice as high for an unused lot of BMAA from Sigma as compared to the signal obtained with synthetic BMAA from Nunn (University of Portsmouth, UK). The 1/1000 dilution has a regression slope of 0.65, the 1/2000 dilution has a regression slope of 0.56, and the 1/4000 dilution has a slope of 0.4. It has a regression line slope of 49.

全ての源からのBMAAは、合成生成物であったが、それぞれの生成物は、異なる異性体の組成物であったことに留意すべきである。複合および免疫付与用に元の抗原として使用した、Sigma ロット番号097H4746からの合成BMAAは、94%を超えるL異性体を含有する場合、製造業者によって記載された。Peter Nunn(University of Portsmouth,UK)によって供給されたBMAAは、ほぼ等量で、L異性体のわずかに優位性がある、D形態とL形態の混合物を含有するものとして記載された(Peter Nunn、パーソナル通信)。回帰分析からの結果(上記参照)を、各生成物の異なる異性体の観点から評価し、これらの結果は、Sigma
ロット番号097H4746からのBMAAを用いて調製したKGBに対して産生される、主にL異性体(>94%のL異性体)の抗血清は、グルタルアルデヒドで捕捉されたL−BMAA異性体に優先的に結合することを示し、BMAAのD異性体との反応性をほとんど示さなかった。これらの条件下で、抗血清は、BMAAのL異性体に結合し、BMAAのD異性体には実質的に結合しなかった。
It should be noted that BMAA from all sources was a synthetic product, but each product was a composition of different isomers. The synthetic BMAA from Sigma lot number 097H4746, used as the original antigen for conjugation and immunization, was described by the manufacturer if it contained more than 94% of the L isomer. BMAA, supplied by Peter Nunn (University of Portsmouth, UK), was described as containing a mixture of the D and L forms, in approximately equal amounts, with a slight preference for the L isomer (Peter Nunn). , Personal communication). The results from the regression analysis (see above) were evaluated in terms of the different isomers of each product and these results were
The predominantly L-isomer (> 94% L-isomer) antiserum produced against KGB prepared with BMAA from lot number 097H4746 is reduced to glutaraldehyde-trapped L-BMAA isomer. It showed preferential binding and showed little reactivity with the D isomer of BMAA. Under these conditions, the antiserum bound to the L isomer of BMAA and did not substantially bind to the D isomer of BMAA.

精製されていないKGBに対して産生される抗血清(「正常」抗血清)の異性体特異性反応性が、明示された後、正常抗KGB抗血清の反応性を、部分的に精製された「KLHで浄化した」抗KGB抗血清および部分的に精製された「アラニンで浄化した」抗KEB抗血清と比較した。全ての抗血清を、1/1000および1/2000の希釈で、1μM〜5mMの被覆濃度で、ウェル中のBMAAへの結合を試験するために使用し、遊離BMAAは、500μMで存在した。双方の精製されていない「正常」抗KGB抗血清および部分的に精製されたKLHで浄化した抗KGB抗血清は、最大0.5mMのBMAAのBMAA被覆濃度の増加に伴って、BMAAで被覆したプレートへの結合の増加を示した。双方の希釈(1/1000および1/2000)の精製されていない「正常」抗KGB抗血清は、約0.5mMのBMAAの被覆濃度で結合のわずかな減少を示した。双方の希釈のKLHで浄化した抗KGB抗血清は、0.5mM〜5mMのBMAAの被覆濃度で、結合の安定期を示し、これは、約0.5mMを超えるBMAAの被覆濃度で、限定された抗体の抗体接近可能性および/または結合飽和を示し得る。対照的に、1/1000および1/2000の希釈で、アラニンで浄化した抗KEB抗血清は、1μM〜5mMのBMAAの任意の被覆濃度で、BMAA(即ち、BMAAで被覆したプレート)への検出可能な結合を示さなかった。   After the isomer-specific reactivity of the antiserum raised against unpurified KGB ("normal" antiserum) was demonstrated, the reactivity of the normal anti-KGB antiserum was partially purified. A comparison was made between the "KLH-purified" anti-KGB antiserum and the partially purified "alanine-purified" anti-KEB antiserum. All antisera were used to test binding to BMAA in wells at a coating concentration of 1 μM to 5 mM at dilutions of 1/1000 and 1/2000, with free BMAA present at 500 μM. Both unpurified "normal" anti-KGB antiserum and partially purified KLH-purified anti-KGB antiserum were coated with BMAA with increasing BMAA coating concentration of BMAA up to 0.5 mM. It showed increased binding to the plate. Unpurified "normal" anti-KGB antiserum at both dilutions (1/1000 and 1/2000) showed a slight decrease in binding at a coating concentration of about 0.5 mM BMAA. Anti-KGB antiserum purified with both dilutions of KLH shows a plateau of binding at a coating concentration of 0.5-5 mM BMAA, which is limited at coating concentrations of BMAA above about 0.5 mM. Antibody accessibility and / or binding saturation of the antibody. In contrast, at a dilution of 1/1000 and 1/2000, the alanine-cleared anti-KEB antiserum was detected on BMAA (ie, a plate coated with BMAA) at any coating concentration of 1 μM to 5 mM BMAA. No possible binding was shown.

精製されていない「正常」抗KGB抗血清(3回目の採血)を、上述の、間接競合結合アッセイに対して修正された、グルタルアルデヒド捕捉イムノアッセイを用いて、遊離BMAAに結合するその能力を決定するために試験した。試験ウェルは、50μM、200μM、500μM、1mM、および5mMのBMAAのグルタルアルデヒドで連結したBMAA被覆濃度で被覆した。500μMの濃度で、遊離BMAA、ならびに1/1000、1/2000、および1/4000の希釈で、正常抗KGB抗血清(3回目の採血)を、試験ウェルに添加し、ウェル中のグルタルアルデヒドで連結したBMAAへの抗体結合を決定し、遊離BMAAとの抗血清の反応性を決定するために、上述のように、%B値を計算した。本実験では、抗血清は、大部分のアッセイにおいて、遊離BMAA(即ち、%B<100)を検出する(と反応させる)ことができた。結果は、%B値が、BMAA被覆濃度の増加に伴って、あるいは抗血清濃度(低抗血清希釈)の増加に伴って、減少すると考えられる、一般的な傾向を示した。測定された最大%B値は、56%であり、これは、遊離BMAAへの抗体結合のため、ウェル上で被覆したBMAAへの抗体結合の44%の減少を示す。 Unpurified "normal" anti-KGB antiserum (third bleed) was determined for its ability to bind free BMAA using a glutaraldehyde capture immunoassay, modified for the indirect competitive binding assay described above. Tested to Test wells were coated with BMAA coating concentrations linked with 50 μM, 200 μM, 500 μM, 1 mM, and 5 mM BMAA glutaraldehyde. At a concentration of 500 μM, free BMAA and normal anti-KGB antiserum (third bleed) at 1/1000, 1/2000, and 1/4000 dilutions were added to the test wells and glutaraldehyde in the wells was added. To determine antibody binding to ligated BMAA and to determine the reactivity of the antiserum with free BMAA,% B0 values were calculated as described above. In this experiment, the antiserum was able to detect (react with) free BMAA (ie,% B 0 <100) in most assays. Results,% B 0 values, with increasing BMAA coating concentrations, or with increasing antiserum concentration (low antiserum dilution), considered to be reduced for showed general trend. The maximum% B 0 value measured was 56%, indicating a 44% reduction in antibody binding to BMAA coated on wells due to antibody binding to free BMAA.

実施例6.抗BMAA抗体結合を検出するための増幅系
上述の実験は、BMAA複合体に対して産生される抗血清が、L−BMAAとの見かけの異性体特異性の反応性を有し、他のアミノ酸との交差反応がほとんどない抗体を含むことを構築し、抗血清は、約500μM(59μg/mL)の濃度で、遊離BMAAを検出するために使用することができた。下述されるように、実験は、抗血清の更なる精製を必要とせずに、遊離BMAAのシグナルおよび可検出性を向上するためのそれらの能力に対する種々の増幅系を評価するために実行した。
Embodiment 6 FIG. Amplification System for Detecting Anti-BMAA Antibody Binding The above experiments demonstrate that the antiserum raised against the BMAA complex has apparent isomer-specific reactivity with L-BMAA and other amino acids. Constructed to contain antibodies with little cross-reactivity with, antiserum could be used to detect free BMAA at a concentration of about 500 μM (59 μg / mL). As described below, experiments were performed to evaluate various amplification systems for the signal of free BMAA and their ability to improve detectability without requiring further purification of the antisera. .

抗BMAA抗体シグナルの増幅
イムノアッセイ感受性は、より多くの検出酵素を有する西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)検出複合体を生成するために、VECTASTAIN(商標)ABC−ペルオキシダーゼキット(ウサギIgG用のVECTASTAIN(商標)ABC Eliteキット、Cat.No.PK−6101、Vector Laboratories,Burlingame CA)を使用することによって増加し、これにより、基質を添加すると、より強力な着色(更に強力なシグナル)、およびHRP共役IgG(IgG−HRP)を用いた標準アッセイと比較して、より高度な吸光度値をもたらした。抗体捕捉イムノアッセイにおいて、BMAA被覆濃度の増加に伴ってVECTASTAIN(商標)系を使用することによって、上記の実験に記載されるように、標準IgG−HRPを用いて測定されたシグナルと比較した場合、著しく強力な(増加した)シグナルの測定が可能であった。しかしながら、バックグラウンドシグナルはまた、VECTASTAIN(商標)系によって著しく増強され、これは、抗血清を評価する際に使用するべき適切な対照の開発を必要とする。
Amplification of Anti-BMAA Antibody Signal Immunoassay sensitivity was determined by the VECTASTAIN ™ ABC-peroxidase kit (VECTASTAIN ™ ABC for rabbit IgG) to generate horseradish peroxidase (HRP) detection complex with more detection enzymes. Elite kit, Cat.No.PK-6101, Vector Laboratories, Burlingame CA), which results in stronger coloration (more intense signal), and HRP-conjugated IgG (IgG. -HRP) resulted in higher absorbance values compared to the standard assay with (HRP). By using the VECTASTAIN ™ system with increasing BMAA coating concentration in an antibody capture immunoassay, when compared to the signal measured with a standard IgG-HRP, as described in the experiments above, Significantly strong (increased) signal measurements were possible. However, the background signal was also significantly enhanced by the VECTASTAIN ™ system, which required the development of appropriate controls to use in assessing antisera.

VECTASTAIN(商標)系を、遊離BMAAを検出するための精製されていない正常抗KGB抗血清の能力における、異なるグルタルアルデヒド濃度、異なる遊離BMAA濃度、および異なる抗血清希釈の効果を測定するために、上述のグルタルアルデヒドで連結した抗体捕捉アッセイにおいて、間接競合アッセイ形式において使用する。BMAA被覆における効果について試験した2つのグルタルアルデヒド濃度は、0.2%のグルタルアルデヒドおよび0.5%のグルタルアルデヒドであった。ウェルは、100mM、50mM、および20mMのBMAAのBMAA被覆溶液を用いて、グルタルアルデヒド連結を通して、BMAAで被覆した。KGBに対して産生される抗血清の3番目の採血(KGB3)を、1/8000、1/16000、および1/20000の濃度で使用した。遊離BMAAを、1μg/mLおよび10μg/mLの濃度で、ウェルに添加し、対照ウェルは、添加した遊離BMAAがなかった。本実験の設計において、1/8000で抗血清を、双方のレベルの遊離BMAAとの反応性について試験し、即ち、本実験は、1/8000で抗血清を、1μg/mLの遊離BMAAでインキュベートし、1/8000で抗血清が、10μg/mLの遊離BMAAでインキュベートしたことを含んだ。1/16000の希釈および1/20000の希釈で、抗血清を、10μg/mLの遊離BMAAを用いてのみインキュベートした。VECTASTAIN(商標)増幅系は、結果を増幅するために、上述のように使用した。%B値を、ブランクの補正の有無にかかわらず計算した。 The VECTASTAIN ™ system was used to measure the effects of different glutaraldehyde concentrations, different free BMAA concentrations, and different antiserum dilutions on the ability of unpurified normal anti-KGB antiserum to detect free BMAA. Used in the indirect competition assay format in the glutaraldehyde linked antibody capture assay described above. The two glutaraldehyde concentrations tested for effect on the BMAA coating were 0.2% glutaraldehyde and 0.5% glutaraldehyde. Wells were coated with BMAA through glutaraldehyde ligation using BMAA coating solutions of 100 mM, 50 mM, and 20 mM BMAA. A third bleed of antisera raised against KGB (KGB3) was used at concentrations of 1/8000, 1/16000, and 1/20000. Free BMAA was added to wells at concentrations of 1 μg / mL and 10 μg / mL, and control wells had no added free BMAA. In the design of this experiment, antisera at 1/8000 was tested for reactivity with both levels of free BMAA, ie, this experiment involved incubating antisera at 1/8000 with 1 μg / mL free BMAA. And at 1/8000 the antiserum was incubated with 10 μg / mL free BMAA. At a dilution of 1/16000 and 1/20000, the antiserum was incubated only with 10 μg / mL of free BMAA. The VECTASTAIN ™ amplification system was used as described above to amplify the results. % B0 values were calculated with or without blank correction.

全ての実験的設計からの結果は、抗KGB抗血清が、遊離BMAAと反応した抗体を含有したことを示し、即ち、%B<100は、遊離BMAAに結合した抗体が、ウェルを被覆するグルタルアルデヒドで連結したBMAAに結合しなかったことを示した。遊離BMAAの効果は、10μg/mLの遊離BMAAを用いてインキュベートした場合、1/16000および1/20000の希釈で、抗血清に対して最も顕著であった。ウェルを被覆するBMAAにおけるそれらの効果について試験した双方のグルタルアルデヒド濃度(即ち、0.2%および0.5%のグルタルアルデヒド)で、アッセイは、1μg/mLおよび10μg/mLの濃度で、遊離BMAAが、ブランクに対する%B値を補正する前および後の双方で、イムノアッセイによって検出することができたことを示した。 The results from all experimental designs show that the anti-KGB antiserum contained antibodies that reacted with free BMAA, ie,% B 0 <100, antibodies bound to free BMAA covered the wells. It did not bind to glutaraldehyde linked BMAA. The effect of free BMAA was most pronounced against antisera at dilutions of 1/16000 and 1/20000 when incubated with 10 μg / mL free BMAA. At both glutaraldehyde concentrations tested for their effect on BMAA coating wells (ie, 0.2% and 0.5% glutaraldehyde), the assay was free at concentrations of 1 μg / mL and 10 μg / mL. BMAA is both before and after correcting the 0 value% B for blank, indicating that could be detected by an immunoassay.

イムノアッセイ感受性を変えるための更なる修正
精製されていない「正常」抗KGB抗血清を示した前述の標準イムノアッセイ系は、59μg/mLで遊離BMAAを検出することができ、VECTASTAIN(商標)増幅系の使用は、向上した検出を提供した。潜在的なBMAAイムノアッセイの感受性、特に、ビオチン化等の化学修飾を更に向上するために、更なる開発および修正が実行した。
Further Modifications to Alter Immunoassay Sensitivity The standard immunoassay system described above, which showed unpurified “normal” anti-KGB antiserum, was able to detect free BMAA at 59 μg / mL and used the VECTASTAIN ™ amplification system. Use provided improved detection. Further developments and modifications were performed to further improve the sensitivity of potential BMAA immunoassays, especially chemical modifications such as biotinylation.

VECTASTAINと組み合わせたビオチン−アビジンの増幅 ビオチン−アビジン反応は、既知の最大親和性反応の1つであり、ビオチン化プローブは、アビジン系を用いて、酵素または固相に、迅速かつ特異的に付着させることができる。ビオチン化BMAAプローブを、下述のように、産生され、BMAAイムノアッセイの感受性および特異性を向上するために、VECTASTAIN(商標)キットからのアビジン−HRP複合体と組み合わせて使用した。   Amplification of biotin-avidin in combination with VECTASTAIN The biotin-avidin reaction is one of the known maximum affinity reactions, where a biotinylated probe is rapidly and specifically attached to an enzyme or solid phase using an avidin system. Can be done. Biotinylated BMAA probes were produced and used in combination with the avidin-HRP conjugate from the VECTASTAIN ™ kit to improve the sensitivity and specificity of the BMAA immunoassay, as described below.

直接ELISAを用いた抗BMAA抗血清とのビオチン−BMAAの反応性
ビオチン化BMAAを、ウェルが、種々の希釈で、抗血清で被覆したELISA設計を用いて試験し、種々の量のビオチン化BMAAを、ウェルに添加し、固定化抗体へのビオチン化BMAAの結合を測定した。アッセイの目的は、ビオチン−BMAA複合体が、BMAAイムノアッセイで用いるのに実現可能であるかどうかを決定することと、ビオチン化BMAAが、BMAA複合体に対して産生される抗血清に結合するかどうかを決定するであるため、ELISAは、直接的な抗体結合アッセイであり、遊離BMAAを使用しなかった。
Biotin-BMAA reactivity with anti-BMAA antiserum using direct ELISA Biotinylated BMAA was tested using ELISA designs where wells were coated with antiserum at various dilutions and varying amounts of biotinylated BMAA Was added to the wells and the binding of biotinylated BMAA to the immobilized antibody was measured. The purpose of the assay was to determine whether the biotin-BMAA complex was feasible for use in a BMAA immunoassay and to determine whether the biotinylated BMAA bound to antisera raised against the BMAA complex. As such, the ELISA was a direct antibody binding assay and did not use free BMAA.

簡潔に述べると、KEBおよびKGBに対して産生される抗血清を、アッセイプレート上で被覆し、種々の希釈で、ビオチン−BMAAプローブを、抗血清で被覆したウェルに添加し、各ウェル中の固体化抗体へのビオチン−BMAA結合を、発色マーカー、例えば、HRPに複合したアビジンを用いて、測定した。   Briefly, antisera raised against KEB and KGB were coated on assay plates, and at various dilutions, a biotin-BMAA probe was added to the wells coated with the antiserum, and the Biotin-BMAA binding to the immobilized antibody was measured using a chromogenic marker, such as avidin conjugated to HRP.

ビオチン化BMAAを以下の通りに調製した。1.18mg/mLの濃度で、PBS中のBMAAの溶液を調製した。ビオチン(リンカーを有する)溶液を、PBS中の6.99mg/mLの溶液を調製するために、十分なEZ−link Sulfo−NHS−LC−LC−ビオチンを用いて、調製した。混合および標識のために、1mLのBMAAを、1mLのビオチン溶液と混合し、成分を、ELISAにおいて使用する前に、室温で反応させた。1MのBMAA−ビオチン(ビオチン化BMAA)のストック溶液を調製し、体積基準で希釈した。1Mで、ビオチン−BMAAのストック溶液を、1/100(0.01M)、1/500(0.002M)、1/1000(0.001M)、1/5000(0.0002M)、1/10000(0.0001M)、1/50000(0.00002M)、および1/100000(0.00001M)(vol/vol)の希釈で使用した。   Biotinylated BMAA was prepared as follows. A solution of BMAA in PBS was prepared at a concentration of 1.18 mg / mL. Biotin (with linker) solution was prepared with enough EZ-link Sulfo-NHS-LC-LC-Biotin to make a 6.99 mg / mL solution in PBS. For mixing and labeling, 1 mL of BMAA was mixed with 1 mL of biotin solution and the components were allowed to react at room temperature before use in the ELISA. A stock solution of 1 M BMAA-biotin (biotinylated BMAA) was prepared and diluted on a volume basis. At 1M, a stock solution of biotin-BMAA was added to 1/100 (0.01M), 1/500 (0.002M), 1/1000 (0.001M), 1/5000 (0.0002M), 1/10000. (0.0001M), 1 / 50,000 (0.00002M), and 1/100000 (0.00001M) (vol / vol) dilutions.

以下の抗血清を使用した。抗KEB抗血清、KEBで免疫付与した第2のウサギからの6番目の採血(EDC6、ウサギKLH−EDC2−BMAAからの6番目の採血);抗KGB抗血清、9番目の採血(GLU9)。各抗血清は、単一の収穫(単一の「採血」)を示し、硫酸アンモニウム沈殿によって初期部分精製に供した。抗血清は、下述されるように、ELISAにおいて使用する前に、PBS中で1/1000、1/5000、および1/10000に希釈した。   The following antisera were used. Anti-KEB antiserum, sixth blood draw from a second rabbit immunized with KEB (EDC6, sixth blood draw from rabbit KLH-EDC2-BMAA); anti-KGB antiserum, ninth blood draw (GLU9). Each antiserum represented a single harvest (a single "blood draw") and was subjected to an initial partial purification by ammonium sulfate precipitation. Antisera were diluted 1/1000, 1/5000, and 1/10000 in PBS prior to use in the ELISA, as described below.

ELISAについては、ウェルは、100μLのアリコートの希釈された抗血清を添加し、プレートを37℃で1時間インキュベートすることによって、抗血清で被覆した。プレートは、PBSTを用いて3回洗浄した。プレートのウェルを、PBS中の180μLの1%のMarvel乾燥粉乳でブロックし、プレートを37℃で1時間インキュベートした。その後、プレートにビオチンBMAA複合体を添加する前に、プレートは、PBSTを用いて3回洗浄した。PBSTを用いて3回洗浄する前に、プレートを37℃で1時間インキュベートした。VECTASTAIN(商標)増幅キットを用いて供給された100μLのアリコートのアビジン−HRP複合体を、各ウェルに添加し、次いで、37℃で1時間インキュベートした。室温で30分間、TMB基質(1ウェル当たり100μL)を添加する前に、プレートは、PBSTを用いて3回洗浄した。1MのHSO(100μL)を添加することによって、反応を停止し、450nmでの吸光度を各ウェルに対して測定した。 For ELISA, wells were coated with antiserum by adding a 100 μL aliquot of diluted antiserum and incubating the plate at 37 ° C. for 1 hour. Plates were washed three times with PBST. The wells of the plate were blocked with 180 μL of 1% Marvel dry milk powder in PBS and the plate was incubated at 37 ° C. for 1 hour. The plate was then washed three times with PBST before adding the biotin-BMAA complex to the plate. Plates were incubated at 37 ° C. for 1 hour before washing three times with PBST. A 100 μL aliquot of the avidin-HRP conjugate supplied using the VECTASTAIN ™ amplification kit was added to each well and then incubated at 37 ° C. for 1 hour. Plates were washed three times with PBST before adding TMB substrate (100 μL per well) for 30 minutes at room temperature. The reaction was stopped by adding 1 M H 2 SO 4 (100 μL) and the absorbance at 450 nm was measured for each well.

固定化抗体(抗血清)へのBMAA結合は、強力なシグナル用量反応を示し、シグナル強度の低下(A450 BMAA−ビオチンプローブへの抗体結合を示す)は、BMAA−ビオチンプローブの「用量」が低下する際に、低下した。全ての希釈(1/1000、1/5000、および1/10000)で、双方の抗血清(抗KEBおよび抗KGB)は、BMAA−ビオチンの低下(即ち、BMAA−ビオチン希釈の増加)に伴って、シグナル強度が低下する同一のシグナル用量パターンを示した。 BMAA binding to immobilized antibody (antiserum) showed strong signal dose response, decrease in signal intensity (indicating antibody binding to A 450 BMAA- biotin probes), the "dose" of BMAA- biotin probe When it fell, it fell. At all dilutions (1/1000, 1/5000, and 1/10000), both antisera (anti-KEB and anti-KGB) were associated with a decrease in BMAA-biotin (ie, an increase in BMAA-biotin dilution). Showed the same signal dose pattern with decreasing signal intensity.

異なる検出プローブ:単一の(増幅していない)アビジン−HRPプローブ
別の実験では、異なる市販の単一の(増幅していない)HRP−アビジンプローブを、VECTASTAIN(商標)HRP−アビジン複合体を使用するための代替物として、抗KGB抗血清からの固定化抗体に結合したBMAA−ビオチンプローブを検出するために使用した。上述のように、ELISAが実行した。簡潔に述べると、抗KGB抗血清(9回目の採血、上記参照)を、1/1000の希釈で、アッセイプレート上で被覆し、上述のように、1/100(0.01M)〜1/100000(0.00001M)の希釈で、ビオチン−BMAAをウェルに添加した。市販の単一のHRP−アビジンプローブ(Sigma−Aldrich,Cat.No.1−3151、250μg/mL)を、固定化抗体へのビオチン−BMAAの結合を検出する能力について試験した。アビジン−HRPを、異なる強度の溶液:アビジン−HRPで希釈された(vol/vol)、1/1000、1/2000、1/4000、および1/6000を提供するために希釈した。各ビオチン−BMAA濃度を、アビジン−HRPのそれぞれの希釈を用いて測定した。
Different detection probes: single (non-amplified) avidin-HRP probe In another experiment, a different commercially available single (non-amplified) HRP-avidin probe was added to the VECTASTAIN ™ HRP-avidin conjugate. As an alternative to use, it was used to detect BMAA-biotin probe bound to immobilized antibody from anti-KGB antiserum. The ELISA was performed as described above. Briefly, anti-KGB antiserum (ninth bleed, see above) was coated on assay plates at a dilution of 1/1000 and, as described above, from 1/100 (0.01 M) to 1/100. At a dilution of 100,000 (0.00001 M), biotin-BMAA was added to the wells. A single commercially available HRP-avidin probe (Sigma-Aldrich, Cat. No. 1-3151, 250 μg / mL) was tested for its ability to detect binding of biotin-BMAA to the immobilized antibody. Avidin-HRP was diluted to provide different strength solutions: avidin-HRP diluted (vol / vol), 1/1000, 1/2000, 1/4000, and 1/6000. Each biotin-BMAA concentration was measured using a respective dilution of avidin-HRP.

強力なシグナル用量反応を、単一のアビジン−HRPプローブを用いて、観察した。各ビオチン−BMAA濃度(希釈)については、最強シグナルが、1/1000の希釈で、即ち、HRP−アビジンプローブの最大濃度で、HRP−アビジンプローブを用いたアッセイにおいて見られた。各ビオチン−BMAA希釈については、シグナル強度は、HRP−アビジン濃度に伴って低下した、即ち、シグナルは、HRP−アビジンプローブが、次第に希釈されると共に低下した。   A strong signal dose response was observed with a single avidin-HRP probe. For each biotin-BMAA concentration (dilution), the strongest signal was seen in the assay with the HRP-avidin probe at a dilution of 1/1000, ie at the maximum concentration of the HRP-avidin probe. For each biotin-BMAA dilution, the signal intensity decreased with HRP-avidin concentration, ie, the signal decreased as the HRP-avidin probe was gradually diluted.

ビオチン−BMAAの存在下で、遊離BMAAとの抗BMAA抗血清の反応性
アッセイウェルを異なる希釈で、ビオチン−BMAAで被覆し、市販の単一のHRP−アビジンプローブを、異なる希釈で、5μg/mLの濃度で、遊離BMAAとの抗KGBおよび抗KEB抗血清の反応性を検出するための間接競合ELISA形式において使用した。双方の抗KGBおよび抗KEB抗血清は、5μg/mLの遊離BMAAとの反応性を示し、%B<100の測定値によって立証されるように、最強の反応は、78%の低%B値を有する抗KGB抗血清で見られた。
Reactivity of anti-BMAA antiserum with free BMAA in the presence of biotin-BMAA Assay wells were coated with biotin-BMAA at different dilutions and a single commercially available HRP-avidin probe was added at 5 μg / different dilution. At a concentration of mL, used in an indirect competitive ELISA format to detect the reactivity of anti-KGB and anti-KEB antisera with free BMAA. Both anti-KGB and anti-KEB antisera showed reactivity with 5 μg / mL free BMAA, with the strongest response as low as 78%, as evidenced by measurements of% B 0 <100. Found in anti-KGB antiserum with 0 value.

実施例7.免疫ブロットにおけるBSA−BMAA複合体を検出するための抗BMAA抗体の使用
BMAAが、種々の方法で、ペプチドおよびタンパク質と会合され得、これには、ペプチドの表面への物理的付着もしくは会合、および/またはポリペプチド鎖へのBMAAの取り込みが含まれることを理解されたい。上述の実験は、KLH−BMAA複合体に対して産生される抗血清(抗KGBおよび抗KEB抗血清)は、複合および遊離形式でのBMAA(即ち、複合したBMAAおよび遊離BMAA)を認識することが可能な抗体を含有することを示した。したがって、上述のように、BMAA複合体に対して産生される抗血清を、免疫ブロット(ウエスタンブロット)におけるポリペプチドとのBMAAの会合を検出するために使用した。ある実験では、抗血清は、種々のタンパク質調製の免疫ブロット(ウエスタンブロット)をプローブし、これらの抗血清を、タンパク質会合BMAAを認識することができるかどうかを決定するために使用した。
Embodiment 7 FIG. Use of anti-BMAA antibodies to detect BSA-BMAA complex in immunoblots BMAA can be associated with peptides and proteins in various ways, including physical attachment or association of the peptide to the surface, and It should be understood that BMAA incorporation into the polypeptide chain is involved. The experiments described above show that antisera raised against the KLH-BMAA complex (anti-KGB and anti-KEB antisera) recognize BMAA in complex and free form (ie, complexed BMAA and free BMAA). Contains possible antibodies. Therefore, as described above, antisera raised against the BMAA complex was used to detect BMAA association with the polypeptide in an immunoblot (Western blot). In one experiment, antisera probed immunoblots (Western blots) of various protein preparations and used these antisera to determine if they could recognize protein-associated BMAA.

上述の実験において立証されるように、抗KGBおよび抗KEB抗血清は、BMAA−BSA複合体を認識することが可能であった。したがって、抗KGBおよび抗KEB抗血清を、BSAおよび種々のBSA−BMAA複合体のウエスタンブロットをプローブするために使用した。以下の試料を、SDSゲル電気泳動法に供し、ウエスタンブロット(免疫ブロット)分析のために細胞膜に移した。BSA−GLU−BMAA(BGB)、BSA−EDC−BMAA(BEB)、および複合していないBSA(天然タンパク質)。BSA−BMAA複合体のプローブブロットへのKLHで複合したBMAAに対して産生される抗血清を用いた免疫ブロットからの結果は、免疫ブロットにおける高分子量タンパク質(例えば、BSA)の表面に化学結合した(複合した)BMAAの検出についての期待できる兆候を示した。   As demonstrated in the above experiments, anti-KGB and anti-KEB antisera were able to recognize the BMAA-BSA complex. Therefore, anti-KGB and anti-KEB antisera were used to probe Western blots of BSA and various BSA-BMAA complexes. The following samples were subjected to SDS gel electrophoresis and transferred to cell membranes for Western blot (immunoblot) analysis. BSA-GLU-BMAA (BGB), BSA-EDC-BMAA (BEB), and uncomplexed BSA (natural protein). Results from immunoblots using antisera raised against BMH conjugated with KLH to probe blots of the BSA-BMAA complex were chemically bound to the surface of high molecular weight proteins (eg, BSA) in the immunoblot. It showed promising signs for the detection of (complexed) BMAA.

タンパク質は、ポリアクリルアミドゲル(1レーン当たり10μgのタンパク質)上に充填され、BioRad Mini−PROTEAN(登録商標)II(BioRad,Hercules CA)を用いて、200Vで約40分間、4%のスタッキングゲル、次いで、12%の分離ゲルを通して電気泳動に供した。   Proteins were loaded on polyacrylamide gels (10 μg protein per lane) and 4% stacking gels at 200 V for about 40 minutes using BioRad Mini-PROTEAN® II (BioRad, Hercules CA). Then, it was subjected to electrophoresis through a 12% separation gel.

タンパク質を、以下の通りに、室温で一晩、ポリアクリルアミドゲルからニトロセルロース膜に転移した(BioRad Mini Trans−Blot(登録商標)、BioRad,Hercules CA)。転移緩衝液(3.03gのトリス、14.4gのグリシン、200mLのメタノール;水を用いてILまで作製)を調製し、4℃で保存した。各ニトロセルロース膜を、タンパク質が転移するゲルの寸法に適合するように切断した。ゲル、ニトロセルロース膜、ろ紙、および転移緩衝液中のファイバーパッドに浸漬することによって、転移する前に、全ての構成成分を予め湿らせ、平衡化した。「サンドイッチ」を、清浄表面上の外側(灰色)があるホルダーカセットを開口し、カセットの灰色側に予め湿らせたファイバーパッドを置き、ファイバーパッド上に1枚のろ紙を置き、気泡を除去するように十分注意し、ゲル上に予め湿らせたニトロセルロース膜を置き、気泡を除去するように十分注意し、ニトロセルロース膜上にろ紙を置き、最後にファイバーパッドを添加し、ホルダーカセットを閉口することによって調製した。冷却ユニットを添加し、転移緩衝液で完全にタンクを充填した後、30Vで、90mAで、一晩(約18時間)、転移を行った。転移が完了したと見なした後、転移の質およびタンパク質バンドの位置は、Ponceau Sを用いた可逆的に染色することによって、視覚化することができた。必要に応じて、細胞膜は、本ステップ中、印を付けた。   Proteins were transferred from polyacrylamide gels to nitrocellulose membranes overnight at room temperature (BioRad Mini Trans-Blot®, BioRad, Hercules CA) as follows. Transfer buffer (3.03 g Tris, 14.4 g glycine, 200 mL methanol; made up to IL using water) was prepared and stored at 4 ° C. Each nitrocellulose membrane was cut to fit the size of the gel on which the protein was transferred. Prior to transfer, all components were pre-wetted and equilibrated by immersion in gel, nitrocellulose membrane, filter paper, and fiber pad in transfer buffer. Open the "sandwich" by opening the holder cassette with the outside (gray) on the cleaning surface, place a pre-moistened fiber pad on the gray side of the cassette, place a piece of filter paper on the fiber pad and remove air bubbles Carefully place the pre-moistened nitrocellulose membrane on the gel, take care to remove air bubbles, place the filter paper on the nitrocellulose membrane, finally add the fiber pad and close the holder cassette Prepared. After adding a cooling unit and completely filling the tank with transfer buffer, transfer was performed at 30 V, 90 mA overnight (about 18 hours). After the transfer was considered complete, the quality of the transfer and the location of the protein bands could be visualized by reversible staining with Ponceau S. Cell membranes were marked as needed during this step.

免疫ブロット分析については、細胞膜を、転移ユニットから除去し(または、適切な場合、Ponceau Sの脱染色溶液から除去し)、0.1%の乾燥粉乳(Marvel ブランド)/PBST中で、1時間インキュベートした。次いで、細胞膜を、PBSTを用いて、1回の洗浄当たり5分間、3回(3×5)、洗浄した。必要に応じ、ニトロセルロース膜を、試料レーンに対応するストリップに切断した。細胞膜を、種々の希釈で、2時間、一次抗体を用いてインキュベートし、次いで、PBSTを用いて、1回の洗浄当たり5分間、3回(3×5)、洗浄した。本明細書に記載の実験では、抗KGB抗血清の9回目の採血(GLU9 AS)および抗KEB抗血清の第2のEDCウサギの6回目の採血(EDC6 AS)を、1/100、1/200、および1/500の希釈で、一次抗体として使用した。二次抗体標識のために、細胞膜を、IgG−HRP(1:250)を用いて、2時間インキュベートし、次いで、PBSTを用いて、1回の洗浄当たり5分間、3回(3×5)、洗浄した。ペルオキシダーゼ基質を、5mLの冷却メタノール中の15mgの4−クロロナフタールの溶液と、25mLのPBS中の15μLのHの溶液を混合することによって調製した。抗体結合を視覚化するために、発色ペルオキシダーゼ基質を、2つの溶液を一緒に混合し、洗浄した細胞膜に適用することによって調製した。バンドを展開させる際(通常、約5〜10分間)に、反応を監視した。水を添加することによって、更なる展開を停止した。次いで、細胞膜(全細胞膜および/またはストリップ)を、ブロット乾燥させた。 For immunoblot analysis, cell membranes were removed from the transfer unit (or, where appropriate, from the Ponceau S destaining solution) and incubated in 0.1% dry milk powder (Marvel brand) / PBST for 1 hour. Incubated. The cell membrane was then washed 3 times (3 × 5) with PBST for 5 minutes per wash. If necessary, the nitrocellulose membrane was cut into strips corresponding to the sample lanes. Cell membranes were incubated with the primary antibody at various dilutions for 2 hours and then washed 3 times (3 × 5) with PBST for 5 minutes per wash for 5 minutes. In the experiments described herein, the ninth bleed of anti-KGB antiserum (GLU9 AS) and the sixth bleed of the second EDC rabbit of anti-KEB antiserum (EDC6 AS) were 1/100, 1 / 200 and 1/500 dilutions were used as primary antibodies. For secondary antibody labeling, cell membranes were incubated with IgG-HRP (1: 250) for 2 hours, then with PBST, 3 times (3 × 5) for 5 minutes per wash for 5 minutes. , Washed. The peroxidase substrate was prepared by mixing a solution of 15 mg of 4-chloronaphthal in 5 mL of cold methanol with a solution of 15 μL of H 2 O 2 in 25 mL of PBS. To visualize antibody binding, a chromogenic peroxidase substrate was prepared by mixing the two solutions together and applying to the washed cell membrane. The reaction was monitored as the band developed (usually about 5-10 minutes). Further development was stopped by adding water. The cell membrane (whole cell membrane and / or strip) was then blot dried.

全ての転移したBSA含有タンパク質を視覚化するためのニトロセルロース膜のPonceau S染色からの結果は、同一の細胞膜上の転移したタンパク質への抗体結合を示す免疫ブロット(ウエスタンブロット)の結果と比較した。ウエスタンブロットからの結果は、Ponceauブロットとの類似性および差異を示した。抗KGB抗血清(9回目の採血、Glu9 AS)が、ブロットをプローブするための一次抗体として使用した場合、抗血清調製の全ての強度(1/100、1/200、および1/500の希釈)は、BGB試料(図4、ブロットA、B、およびCのレーン1)と反応すると考えられたが、BEB試料(図4、ブロットA、B、およびCのレーン2)、または天然BSA(図4、ブロットA、B、およびCのレーン3)と反応するとは考えられなかった。抗KGB抗血清を用いた、BGB複合体は、試料に対して以前に観察されたPonceau染色と一致した抗体染色を示し、ここで、BGB試料は、191、85、および70kDaに対応する位置(図4、ブロットA、B、およびCのレーン1)でバンドの強い染色を示した。天然BSA対照との反応性の不足は、抗KGB抗血清の反応性が、BMAAおよび/またはGLU架橋剤に対して特異的であり、BSAとの特異的な反応性がなかったことを示す。EDCで架橋結合した複合体(BSA−EDC−BMAA、BEB)との反応性の欠如は、抗KGB抗血清がBEBを認識することができたことを前述のイムノアッセイの結果が示したため(上述参照)、解釈し難く、これは、抗KGB抗血清が、ウエスタンブロット上でBEBにおけるエピトープを認識することが期待され得ることを示唆した。   Results from Ponceau S staining of nitrocellulose membrane to visualize all transferred BSA-containing proteins were compared to immunoblot (Western blot) results showing antibody binding to the transferred protein on the same cell membrane. . Results from Western blots showed similarities and differences from Ponceau blots. When the anti-KGB antiserum (9th bleed, Glu9 AS) was used as the primary antibody to probe the blot, the full strength of the antiserum preparation (1/100, 1/200, and 1/500 dilution) ) Appeared to react with the BGB sample (FIG. 4, lanes 1 of blots A, B, and C), while the BEB sample (lane 2 of FIG. 4, blots A, B, and C), or native BSA ( It was not considered to react with FIG. 4, lanes 3) of blots A, B and C. The BGB complex using anti-KGB antiserum showed antibody staining consistent with Ponceau staining previously observed for the samples, where the BGB samples had positions corresponding to 191, 85, and 70 kDa ( FIG. 4, lanes 1) of blots A, B, and C showed strong staining of the band. Lack of reactivity with the native BSA control indicates that the reactivity of the anti-KGB antiserum was specific for BMAA and / or GLU crosslinker and was not specific for BSA. The lack of reactivity with the complex cross-linked with EDC (BSA-EDC-BMAA, BEB) was due to the results of the aforementioned immunoassay that the anti-KGB antiserum was able to recognize BEB (see above). ), Difficult to interpret, suggesting that anti-KGB antiserum could be expected to recognize an epitope on BEB on Western blots.

抗KEB抗血清(6回目の採血、EDC6 AS)が、ブロットをプローブするための一次抗体として使用した場合、抗血清調製の全ての強度(1/100、1/200、1/500)は、BEB(図4、ブロットD、E、およびFのレーン2)およびBGB試料(図4、ブロットD、E、およびFのレーン3)と反応し、ゲルを通して観察された染色および強く染色するバンドは、191、167、60、53、35、29、21、および10kDaに対応する位置で同定されると考えられた。1/100の希釈で、抗KEB抗血清は、天然BSA(図4、ブロットD、レーン1)とわずかな反応を示したが、1/200および1/500の希釈(図4、ブロットE、レーン1およびブロットF、レーン1)では反応は見られなかった。双方のBSA−BMAA複合体(BEBおよびBGB)との抗KEB抗血清の反応性は、以前のELISA結果に従って、抗KEB抗血清が双方のBEBおよびBGBを認識することができたことを示している(上記参照)。   When the anti-KEB antiserum (6th bleed, EDC6 AS) was used as the primary antibody to probe the blot, the full strength of the antiserum preparation (1/100, 1/200, 1/500) was Reactive with BEB (FIG. 4, lanes 2 of blots D, E, and F) and BGB sample (lane 3 of FIG. 4, blots D, E, and F), the staining and strongly staining bands observed through the gel were , 191, 167, 60, 53, 35, 29, 21, and 10 kDa. At a dilution of 1/100, the anti-KEB antiserum showed little reaction with native BSA (FIG. 4, blot D, lane 1), but at dilutions of 1/200 and 1/500 (FIG. 4, blot E, No reaction was seen in lane 1 and blot F, lane 1). The reactivity of the anti-KEB antiserum with both BSA-BMAA conjugates (BEB and BGB) indicates that the anti-KEB antiserum was able to recognize both BEB and BGB, according to previous ELISA results. (See above).

実施例8.キリンドロスペルモプシス ラキボルスキイ株CR3からのシアノバクテリアタンパク質調製剤の免疫ブロット分析
免疫ブロット分析を、キリンドロスペルモプシス ラキボルスキイ株CR3からのシアノバクテリアタンパク質調製において行い、これは、タンパク質分画中のBMAA(タンパク質結合BMAA)に加えて、大量の細胞質BMAA(遊離BMAA)を含有することが以前より知られていた(Cox et al. (2005) Proc Natl Acad Sci USA 102:5074−5078)。キリンドロスペルモプシス
ラキボルスキイ株CR3(「CR3」)は、University of Dundeeでの大量培養から収穫され、以下の通りに調製した。175mLのフィラメント状のシアノバクテリアの後期対数増殖期(late log phase)培養の試料を除去し、ガス胞は、機械的衝撃(作業台上で充填した遠心分離管を激打すること)によって崩壊させた。フィラメントを、3500rpmで、10分間遠心分離した(Heraeus Labofuge 400)。浮遊物を除去し、ペレットを再懸濁し、4000rpmで、更に遠心分離するために1.5mLの微小遠心管に移した(2.5分間、Eppendorf centrifuge 5415D)。浮遊物を再度除去し、ペレットを、pH7.5で、1mLの最終容量まで、50mMのトリス緩衝液中で再懸濁した。懸濁液を、約1分間、氷上で超音波処理し、細胞を分解し、タンパク質を放出した。懸濁液を、再度遠心分離し、浮遊物のタンパク質濃度を、色素結合タンパク質(Sigma)を用いて、595nmで吸光度を測定して分析した(Bradford,1976,Anal Biochem 72:248−254)。次いで、懸濁液を、1mMの最終濃度までのEDTAおよび10%(v/v)の濃度までのグリセロールを添加することによって修正した。
Embodiment 8 FIG. Immunoblot analysis of cyanobacterial protein preparation from Kirindrospermopsis rhakiborskii strain CR3 Immunoblot analysis was performed on cyanobacterial protein preparation from Kirindrospermopsis rhakiborskii strain CR3, which included BMAA (protein It has previously been known to contain large amounts of cytoplasmic BMAA (free BMAA) in addition to (bound BMAA) (Cox et al. (2005) Proc Natl Acad Sci USA 102: 5074-5078). Kirindrospermopsis Rakiborskii strain CR3 ("CR3") was harvested from large scale cultures on the University of Dundee and prepared as follows. A sample of 175 mL of late log phase culture of filamentous cyanobacteria was removed and the gas vesicles were disrupted by mechanical shock (bombarding a packed centrifuge tube on a workbench). Was. The filament was centrifuged at 3500 rpm for 10 minutes (Heraeus Labofuge 400). The supernatant was removed and the pellet was resuspended and transferred to a 1.5 mL microcentrifuge tube at 4000 rpm for further centrifugation (2.5 minutes, Eppendorf centrifuge 5415D). The supernatant was removed again and the pellet was resuspended in 50 mM Tris buffer at pH 7.5 to a final volume of 1 mL. The suspension was sonicated on ice for about 1 minute to lyse the cells and release the protein. The suspension was centrifuged again and the protein concentration of the suspension was analyzed using dye-bound protein (Sigma) by measuring the absorbance at 595 nm (Bradford, 1976, Anal Biochem 72: 248-254). The suspension was then modified by adding EDTA to a final concentration of 1 mM and glycerol to a concentration of 10% (v / v).

電気泳動法および免疫ブロット分析前に、CR3タンパク質調製の一部の試料を、BMAAが、シアノバクテリアタンパク質調製物中に存在する任意のタンパク質と反応するかどうかを試験するための試料を調製するために、遊離BMAAで予めインキュベートした(BMAAを「添加した」)。天然BSAを対照として使用した。   Prior to electrophoresis and immunoblot analysis, a sample of the CR3 protein preparation was used to prepare a sample to test whether BMAA reacts with any proteins present in the cyanobacterial protein preparation. Were pre-incubated with free BMAA (BMAA was "loaded"). Native BSA was used as a control.

SDS−PAGEを、上述のように、1レーン当たり28μgのタンパク質(28μgのCR3全タンパク質抽出物)を充填し、4%のスタッキングおよび12%の分離ゲルを用いて行い、ニトロセルロース膜に転移させた。タンパク質が、ニトロセルロース膜に転移した後、抗KGB抗血清(9回目の採血、KGB9)および抗KEB抗血清(6回目の採血、KEB6)を、CR3タンパク質のウエスタンブロットをプローブするために一次抗体として使用した。図5に示されるように、双方の抗KGBおよび抗KEB抗血清は、CR3タンパク質調製においてタンパク質上の1つ以上のエピトープと反応した(全てのブロットのレーン2)。双方の抗血清は、CR3タンパク質と反応したが、反応プロファイルは異なった。抗KGB抗血清は、10〜120kDaの範囲の分子量を有するタンパク質と反応した。抗KEB抗血清は、21〜196kDaの範囲の分子量を有するタンパク質と反応した。遊離BMAAとのCR3タンパク質調製物の予めインキュベート(「添加」)は、抗血清反応性における検出可能な効果がなかった(全てのブロットのレーン3)。これらの結果は、CR3シアノバクテリアタンパク質調製物が、抗BMAA抗血清によって認識されるエピトープを持つタンパク質を含有したことを示した。   SDS-PAGE was performed as described above, using 28 μg protein per lane (28 μg CR3 whole protein extract), using 4% stacking and 12% separation gel, and transferred to nitrocellulose membrane. Was. After the protein was transferred to the nitrocellulose membrane, anti-KGB antiserum (9th blood draw, KGB9) and anti-KEB antiserum (6th blood draw, KEB6) were used to probe the primary antibody to probe the Western blot of CR3 protein. Used as As shown in FIG. 5, both anti-KGB and anti-KEB antisera reacted with one or more epitopes on the protein in the CR3 protein preparation (lane 2 of all blots). Both antisera reacted with the CR3 protein, but with different reaction profiles. The anti-KGB antiserum reacted with proteins having a molecular weight in the range of 10-120 kDa. The anti-KEB antiserum reacted with a protein having a molecular weight in the range of 21-196 kDa. Preincubation of the CR3 protein preparation with free BMAA ("addition") had no detectable effect on antiserum reactivity (lane 3 of all blots). These results indicated that the CR3 cyanobacterial protein preparation contained a protein with an epitope recognized by the anti-BMAA antiserum.

BSA対照は、試験した最高の抗血清希釈(1/100)で、双方の抗血清とのわずかな反応性を示したが、抗血清濃度が低下した際には、この反応性は、見られなかった。この結果は、一次抗体が、高濃度で存在する場合、一部は、BSAに対して非特異的結合を示した(図5、全てのブロットのレーン1)。   The BSA control showed slight reactivity with both antisera at the highest antiserum dilution tested (1/100), but this reactivity was seen when the antiserum concentration was reduced. Did not. The results showed that when the primary antibody was present at high concentrations, some showed non-specific binding to BSA (FIG. 5, lane 1 of all blots).

実施例9.免疫ブロットにおける非特異的反応性の試験
免疫ブロット上で観察された反応性の一部(上記参照)が、非特異的反応性のためによるものである可能性を試験するために、免疫ブロット分析を、低希釈のBMAAに対して産生される抗血清(抗KGBおよび抗KEB)、およびヌル(免疫前)血清を用いて実行した(図6)。キリンドロスペルモプシス ラキボルスキイ株CR3(「CR3」)抽出物および天然BSAの試を、非特異的反応性について評価した。SDS−PAGEのために、28μgのタンパク質(CR3 全タンパク質抽出物)または10μgのBSAを、各レーンにおいて充填し、ゲル組成物、走行条件、転移条件、および免疫ブロット条件は、上述の通りであった。
Embodiment 9 FIG. Testing for non-specific reactivity in immunoblots To test the possibility that some of the reactivity observed on immunoblots (see above) was due to non-specific reactivity, immunoblot analysis was performed. Was performed with antisera raised against low dilutions of BMAA (anti-KGB and anti-KEB), and null (pre-immune) sera (FIG. 6). Trials of Kirindrospermopsis rhakiborskii strain CR3 ("CR3") extract and native BSA were evaluated for non-specific reactivity. For SDS-PAGE, 28 μg of protein (CR3 total protein extract) or 10 μg of BSA was loaded in each lane and the gel composition, running conditions, transfer conditions, and immunoblot conditions were as described above. Was.

抗KGB抗血清(KGB9)を、1/200、1/500、1/1000、および1/2000の希釈で、一次抗体として使用した。抗KEB抗血清(EDC6)を、1/200、1/500、1/1000、および1/2000の希釈で、一次抗体として使用した。免疫付与前にウサギから回収したヌル血清(NS)を、1/200の希釈で、一次抗体として使用した。   Anti-KGB antiserum (KGB9) was used as the primary antibody at dilutions of 1/200, 1/500, 1/1000, and 1/2000. Anti-KEB antiserum (EDC6) was used as the primary antibody at dilutions of 1/200, 1/500, 1/1000, and 1/2000. Null serum (NS) collected from rabbits prior to immunization was used as the primary antibody at a dilution of 1/200.

双方の抗血清は、全ての希釈で、CR3抽出物においてタンパク質との反応性およびBSA試料とのごくわずかな反応性を示した。抗KGBおよび抗KEB抗血清について見られる反応性パターンの比較は、抗KEB抗血清が、多数のタンパク質バンドと反応し、これらのバンドの染色は、更に顕著であることを示した一方、抗KGB 抗血清は、1つのタンパク質複合体のみと反応すると考えられた。抗KEB抗血清は、全ての希釈で、ブロット上で可視的な異なるバンドを有する、約66kDaの平均分子量に対応する領域において、CR3タンパク質と反応した。1/200の希釈で、抗KEB抗血清は、約54〜66kDaの分子量に対応する領域において、BSAとの反応性を示した。抗KGB抗血清は、約50kDaの平均分子量に対応する領域において、CR3タンパク質との強力な反応性を示した。ヌル血清はまた、約50kDaの平均分子量に対応する、同一の領域において、CR3タンパク質との反応性を示した。   Both antisera showed reactivity with the protein and negligible reactivity with the BSA sample in the CR3 extract at all dilutions. A comparison of the reactivity patterns seen for the anti-KGB and anti-KEB antisera showed that the anti-KEB antiserum reacted with a number of protein bands and that the staining of these bands was more pronounced, while the anti-KGB The antiserum was considered to react with only one protein complex. The anti-KEB antiserum reacted with the CR3 protein at all dilutions in a region with a distinct band visible on the blot, corresponding to an average molecular weight of about 66 kDa. At a dilution of 1/200, the anti-KEB antiserum showed reactivity with BSA in the region corresponding to a molecular weight of about 54-66 kDa. The anti-KGB antiserum showed strong reactivity with the CR3 protein in the region corresponding to an average molecular weight of about 50 kDa. Null serum also showed reactivity with CR3 protein in the same region, corresponding to an average molecular weight of about 50 kDa.

CR3抽出物では、NSは、50〜60kDaのバンドと反応した(レーン2、12)。しかしながら、染色の強度を比較した場合、抗KGB抗血清が、著しく高い染色強度を示し、CR3試料において、多くのタンパク質バンドを認識したことは明らかであった。この差異はまた、抗KEB抗血清およびヌル血清(NS)を比較した場合、見られたが、対比は、あまり劇的ではない。この実験では、ヌル血清を用いた前回の実験が、異なるBMAA複合体で免疫付与する前に異なるウサギから採取したヌル血清間の差異を示さなかったので、ヌル血清(NS)を、1匹のウサギから回収し、その結果、BMAAまたはBMAA複合体とのいずれのウサギ特異的反応性も前兆候はなかった。これらの結果から、バンドが、ヌル血清(NS)対照でインキュベートした細胞膜に出現し始める場合、着色反応が停止したので、ヌル血清(NS)を、ウエスタンブロットに対する対照指標として使用した。つまり、特異反応は、恐らく完了し、いかなる更なる着色が、恐らく、非特異反応によるものであることを理解されるため、バンドがNSを用いてプローブした試料中に出現し始める場合、着色反応を停止する。   In the CR3 extract, NS reacted with a band at 50-60 kDa (lanes 2, 12). However, when comparing the staining intensities, it was evident that the anti-KGB antiserum showed significantly higher staining intensity and recognized many protein bands in the CR3 sample. This difference was also seen when comparing anti-KEB antiserum and null serum (NS), but the contrast is less dramatic. In this experiment, null serum (NS) was used in one animal, as previous experiments with null serum did not show differences between null sera taken from different rabbits prior to immunization with different BMAA conjugates. Recovered from rabbits, there was no prior indication of any rabbit-specific reactivity with BMAA or BMAA complex. From these results, null serum (NS) was used as a control indicator for Western blots, as if the band began to appear on cell membranes incubated with null serum (NS) control, the color reaction was stopped. That is, if the band starts to appear in the sample probed with NS, then the color reaction is complete, since the specific reaction is probably complete and it is understood that any further coloration is probably due to a non-specific reaction. To stop.

抗KEB抗血清は、多種多様のCR3タンパク質バンドと反応すると考えられ、バンドが、抗KGB反応タンパク質よりも更に画定されたため、下述の分析における抗KGB抗血清よりも更なる希釈で、抗KEB抗血清を使用し得ると判断された。更に、より濃縮した抗血清溶液(例えば、1/100の希釈)が、非特異的結合の増加をもたらすと考えられたため、一次抗体の低濃度(高希釈)は、BMAA含有タンパク質の特異的検出の可能性を向上させるために、下述の分析において使用した。   The anti-KEB antiserum is believed to react with a wide variety of CR3 protein bands, and since the band was more defined than the anti-KGB reactive protein, the anti-KEB antiserum was further diluted than the anti-KGB antiserum in the assay described below, It was determined that antisera could be used. Furthermore, because more concentrated antiserum solutions (eg, 1/100 dilution) were thought to result in increased non-specific binding, lower concentrations of primary antibody (higher dilutions) required specific detection of BMAA-containing proteins. Was used in the analysis described below to improve the likelihood of

実施例10.他のシアノバクテリア株からのタンパク質調製物の免疫ブロット分析
タンパク質抽出物を、タンパク質プロファイルと抗血清反応性を比較するために、抗KGBおよび抗KEB抗血清を用いて、免疫ブロット分析用に追加のシアノバクテリア株から調製した。全タンパク質抽出物を、ミクロキスティス(Microcystis)株PCC7820、スピルリナ(Spirulina)株PCC8005、およびバルチックノドゥラリア(Baltic Nodularia)から調製した。キリンドロスペルモプシス ラキボルスキイ株CR3(「CR3」)からのタンパク質調製物は、比較用の分析および陽性対照として含まれた。各株からの試料を、SDS−PAGE用のゲル(29μgのタンパク質/レーン)上に充填し、ゲル組成物(例えば、4%のスタッキング、12%の分離)、走行条件、転移条件、および免疫ブロット条件は、上述の通りであった。
Embodiment 10 FIG. Immunoblot analysis of protein preparations from other cyanobacterial strains Protein extracts were further analyzed for immunoblot analysis using anti-KGB and anti-KEB antisera to compare protein profiles and antiserum reactivity. Prepared from cyanobacterial strains. Total protein extracts were prepared from Microcystis strain PCC7820, Spirulina strain PCC8005, and Baltic Nodularia. A protein preparation from Kirindrospermopsis Rakiborskii strain CR3 ("CR3") was included as a comparative analysis and a positive control. Samples from each strain were loaded onto a gel for SDS-PAGE (29 μg protein / lane), gel composition (eg, 4% stacking, 12% separation), running conditions, metastasis conditions, and immunity Blot conditions were as described above.

SDS−PAGEゲルは、各シアノバクテリアタンパク質調製物に対するタンパク質プロファイルを示すために、クマシー染色を用いてタンパク質を染色した。SDSゲルを、更に感受性が高い硝酸銀染色で染色し、感受性の低いクマシーブルーと比較した場合、追加のタンパク質バンドが見られ、これは、クマシー染色では見られなかったが、免疫ブロット(ウエスタンブロット)分析によって潜在的に検出可能であった、抽出物において、様々なタンパク質の存在を示した。タンパク質が、SDS−PAGEゲルからニトロセルロース膜に転移した後、タンパク質転移は、タンパク質を視覚化するためにPonceau Sを用いて細胞膜を可逆的に染色することによって評価された。SDS−PAGEゲルを、タンパク質が、ゲル中に存在し(前)、ゲルからニトロセルロース膜に転移した(後)ことを確認するために、転移前後、タンパク質について試験し。   The SDS-PAGE gel stained the protein using Coomassie staining to show the protein profile for each cyanobacterial protein preparation. When the SDS gel was stained with the more sensitive silver nitrate stain and compared to the less sensitive Coomassie blue, an additional protein band was seen, which was not seen with the Coomassie stain, but with an immunoblot (Western blot). The extracts showed the presence of various proteins in the extract that were potentially detectable by analysis. After protein transfer from the SDS-PAGE gel to nitrocellulose membrane, protein transfer was assessed by reversibly staining cell membranes with Ponceau S to visualize proteins. SDS-PAGE gels were tested for protein before and after transfer to confirm that the protein was present in the gel (before) and transferred from the gel to a nitrocellulose membrane (after).

4つのシアノバクテリアタンパク質抽出物のブロットを、BMAA複合体に対して産生される抗血清が、これらの抽出物において、タンパク質と反応するかどうかを決定するため、および任意の特定のシアノバクテリアタンパク質が、BMAAに会合したものであると考えられるかどうか間接的に調査するために、抗KEB抗血清および抗KGB抗血清を用いてプローブした。4つのシアノバクテリアタンパク質抽出物のブロットをまた、非特異的反応性について試験するために、ヌル血清(NS)を用いてプローブした。タンパク質株からの染色パターンおよび結果、ならびに免疫ブロットを比較した。   Blots of the four cyanobacterial protein extracts were used to determine if antisera raised against the BMAA complex reacted with the protein in these extracts, and that any particular cyanobacterial protein was , Were probed with anti-KEB and anti-KGB antisera to indirectly investigate whether they were thought to be associated with BMAA. Blots of the four cyanobacterial protein extracts were also probed with null serum (NS) to test for non-specific reactivity. The staining patterns and results from the protein strains and the immunoblots were compared.

抗BMAA抗血清を用いてプローブした免疫ブロットを、ヌル血清を用いてプローブした免疫ブロットと比較した場合、抗BMAA抗血清で見られた反応は、異なるパターンおよび更に高いシグナル強度を示した。シアノバクテリアタンパク質調製物で抗BMAA抗血清の反応の強度は、各株に対して異なり、キリンドロスペルモプシス ラキボルスキイCR3が、最も強い(濃い色)反応を示し、ミクロキスティスPCC7820が、次に強く、次いで、スピルリナPCC8005、最も弱い(淡い色)反応が、バルチックノドゥラリアで見られた。免疫ブロットを、ヌル血清を用いてプローブした場合、約59kDaの分子量を有するタンパク質に対応するバンドが観察された。免疫ブロットを、抗BMAA抗血清でプローブした場合、バンドが、以下の通りに、各株において標識された。CR3のために、約243、149、129、および114KDaの分子量を有するタンパク質に対応するバンドが標識され、約42〜104kDaの分子量を有するタンパク質に対応する「塗布標本」が標識された。PCC8005のために、約249、129、44、および29kDaの分子量を有するタンパク質に対応するバンドが標識された。バルチックノドゥラリアのために、136、123、44、および30kDaの分子量を有するタンパク質に対応するバンドが標識された。PCC7820のために、約69〜106kDaの分子量を有するタンパク質に対応する「塗布標本」が標識された。   When immunoblots probed with anti-BMAA antiserum were compared to immunoblots probed with null serum, the responses seen with anti-BMAA antiserum showed a different pattern and higher signal intensity. The strength of the anti-BMAA antiserum response in the cyanobacterial protein preparation was different for each strain, with Kirindrospermopsis rhakiborskii CR3 showing the strongest (darkest) response and Microcystis PCC7820 the next strongest, Then, Spirulina PCC8005, the weakest (pale color) reaction, was seen with Baltic nodularia. When the immunoblot was probed with null serum, a band corresponding to a protein with a molecular weight of approximately 59 kDa was observed. When the immunoblots were probed with anti-BMAA antiserum, bands were labeled in each strain as follows. For CR3, the bands corresponding to proteins having molecular weights of about 243, 149, 129, and 114 KDa were labeled, and the "coated samples" corresponding to proteins having molecular weights of about 42-104 kDa were labeled. For PCC8005, bands corresponding to proteins with molecular weights of approximately 249, 129, 44, and 29 kDa were labeled. For Baltic nodularia, bands corresponding to proteins with molecular weights of 136, 123, 44, and 30 kDa were labeled. For PCC7820, a "coated sample" corresponding to a protein having a molecular weight of about 69-106 kDa was labeled.

実施例11.市販の生物を用いた抗BMAA抗血清の反応性
シアノバクテリアが、抗BMAA抗血清の反応性の株特異性のある差異を示したため(上記参照)、他の生物を、抗BMAA抗血清とのそれらの潜在的な反応性を解明するために、免疫ブロット分析によって評価した。パン酵母(サッカロマイセスセレヴィシエ)の市販の栄養補助食品および「緑藻類」(クロレラ種)の食物栄養補助食品を、免疫ブロットによって抗BMAA抗血清とのそれらの反応性について試験した。クロレラ食物栄養補助食品からのタンパク質調製物は、抗BMAA抗血清と強く反応し、パン酵母(サッカロマイセスセレヴィシエ)調製物は、わずかな反応性を示した。
Embodiment 11 FIG. Reactivity of anti-BMAA antiserum with commercially available organisms Cyanobacteria showed strain-specific differences in the reactivity of anti-BMAA antisera (see above), so other organisms were compared to anti-BMAA antiserum. To elucidate their potential reactivity, they were evaluated by immunoblot analysis. Commercial dietary supplements of baker's yeast (Saccharomyces cerevisiae) and dietary supplements of "green algae" (Chlorella sp.) Were tested for their reactivity with anti-BMAA antisera by immunoblotting. The protein preparation from the chlorella dietary supplement reacted strongly with the anti-BMAA antiserum, while the baker's yeast (Saccharomyces cerevisiae) preparation showed little reactivity.

実施例12.大腸菌、テトラセルミス、およびクロレラとの抗BMAA抗血清の反応性
上述の試験した市販の製品の起源が構築され得なかったため、更なる研究を、公知の歴史と共に純粋な株を用いて実行した。更に、ある生物のこれらの純粋な株を、シアノバクテリアとの比較のために、見込まれる「陰性対照」として試験した。シアノバクテリアとの可能なBMAA会合の状況が、より良好に理解され得るように、大腸菌(株HK29;Dr.H.K.Young,University of Dundee)、緑藻クロレラブルガリス(Chlorella vulgaris)および緑藻テトラセルミス種の純粋株を、可能な陰性対照として得た。
Embodiment 12 FIG. Reactivity of anti-BMAA antiserum with E. coli, Tetracermis, and Chlorella Further studies were performed using pure strains with a known history, as the origin of the commercial products tested above could not be established. In addition, these pure strains of an organism were tested as potential "negative controls" for comparison with cyanobacteria. To better understand the context of possible BMAA association with cyanobacteria, E. coli (strain HK29; Dr. H.K. Young, University of Dundee), green alga Chlorella vulgaris and green alga Tetracermis Pure strains of the species were obtained as possible negative controls.

大腸菌(株HK29)、クロレラブルガリス、およびテトラセルミス種の純粋株を、得、収穫し、全タンパク質抽出物を調製した。各株からの試料を、SDS−PAGE用のゲル(29μgのタンパク質/レーン)上に充填し、ゲル組成物(例えば、4%のスタッキング、12%の分離)、走行条件、転移条件、および免疫ブロット条件は、上述の通りであった。キリンドロスペルモプシス ラキボルスキイCR3のタンパク質調製物を比較用として含んだ。   Pure strains of E. coli (strain HK29), Chlorella vulgaris, and Tetracermis species were obtained, harvested, and total protein extracts prepared. Samples from each strain were loaded onto a gel for SDS-PAGE (29 μg protein / lane), gel composition (eg, 4% stacking, 12% separation), running conditions, metastasis conditions, and immunity Blot conditions were as described above. A protein preparation of Kirindrospermopsis Rakiborskii CR3 was included for comparison.

図7に示されるように、CR3タンパク質試料との期待された反応性のパターンが見られ、他の生物からのタンパク質試料は、ブロットをプローブするために使用する抗血清との幾つかの反応性を示した。1/500もしくは1/1000で、抗KEB抗血清、あるいは、1/500(試験した希釈のみ)で、抗KGB抗血清は、いずれも、緑藻類、クロレラ、およびテトラセルミスのいずれのタンパク質との検出可能な反応性を示さなかった。   As shown in FIG. 7, the expected pattern of reactivity with the CR3 protein sample is seen, and protein samples from other organisms show some reactivity with the antiserum used to probe the blot. showed that. 1/500 or 1/1000, anti-KEB antiserum or 1/500 (dilution tested only), anti-KGB antiserum can detect any of green algae, chlorella, and tetracermis proteins Did not show any significant reactivity.

1/500の希釈で、抗KEB抗血清(EDC6 AS)は、約124、89、59、および35kDaの分子量を有するタンパク質に対応するCR3試料中のバンドが標識され(図7、レーン6)、1/1000の希釈で、抗KEB抗血清は、約121、94、79kDaの分子量を有するタンパク質に対応するCR3中のバンドが標識された(図7、レーン12)。1/500で、抗KEB抗血清は、約124、97、86、79、73、59、50、46、38、35、27、24、22、16、12、11、および9kDaの分子量を有するタンパク質に対応する大腸菌試料中のバンドの強力な標識を示した(図7、レーン7)。1/1000の希釈で、抗KEB抗血清は、約109、98、88、61、48、43、38、27、25、23、16、14、13、および9kDaの分子量を有するタンパク質に対応する大腸菌試料中のバンドが弱く標識されたが、バンドは、1/500で、抗血清を有するものよりもはるかに低い強度で標識された(図7、レーン13)。   At a dilution of 1/500, the anti-KEB antiserum (EDC6 AS) labeled the bands in the CR3 sample corresponding to proteins with molecular weights of approximately 124, 89, 59, and 35 kDa (FIG. 7, lane 6) At a dilution of 1/1000, the anti-KEB antiserum labeled a band in CR3 corresponding to a protein with a molecular weight of approximately 121, 94, 79 kDa (FIG. 7, lane 12). At 1/500, the anti-KEB antiserum has a molecular weight of about 124, 97, 86, 79, 73, 59, 50, 46, 38, 35, 27, 24, 22, 16, 12, 11, and 9 kDa Strong labeling of the band in the E. coli sample corresponding to the protein was shown (FIG. 7, lane 7). At a dilution of 1/1000, the anti-KEB antiserum corresponds to proteins with molecular weights of about 109, 98, 88, 61, 48, 43, 38, 27, 25, 23, 16, 14, 13, and 9 kDa. Although the band in the E. coli sample was weakly labeled, the band was labeled at 1/500, much lower intensity than that with antiserum (FIG. 7, lane 13).

1/500の希釈で、抗KGB抗血清は、約84〜36kDaの範囲の分子量を有するタンパク質に対応する「塗布標本」のCR3試料においてバンドが標識された(図7、レーン16)。1/500の希釈で、抗KGB抗血清は、約66、58、49、44、および24kDaの分子量を有するタンパク質に対応する、大腸菌試料において、バンドの強力な標識を示した(図7、レーン17)。   At a dilution of 1/500, the anti-KGB antiserum was labeled in a band in the "coated" CR3 sample corresponding to proteins with molecular weights in the range of about 84-36 kDa (Figure 7, lane 16). At a dilution of 1/500, the anti-KGB antiserum showed strong labeling of the band in E. coli samples corresponding to proteins with molecular weights of about 66, 58, 49, 44, and 24 kDa (FIG. 7, lanes 17).

ヌル血清(1/500の希釈で)は、CR3との反応性をほとんど示さなかった(図7、レーン2)。大腸菌試料では、ヌル血清は、約91、13、および12kDaの分子量を有するタンパク質に対応するバンドが標識された(図7、レーン3)。クロレラでは、ヌル血清は、約11kDaの分子量を有するタンパク質に対応するバンドが標識された(図7、レーン4)。テトラセルミスでは、ヌル血清は、約10kDaの分子量を有するタンパク質に対応するバンドが標識された(図7、レーン5)。   Null serum (at a dilution of 1/500) showed little reactivity with CR3 (FIG. 7, lane 2). In E. coli samples, the null sera was labeled with bands corresponding to proteins having molecular weights of about 91, 13, and 12 kDa (Figure 7, lane 3). In Chlorella, the null serum labeled a band corresponding to a protein having a molecular weight of about 11 kDa (FIG. 7, lane 4). In tetraselmis, the null serum labeled a band corresponding to a protein having a molecular weight of about 10 kDa (FIG. 7, lane 5).

大腸菌株HK29のタンパク質との抗KEBおよび抗KGB抗血清の反応性は、同一量の全タンパク質抽出物が、各レーンに充填された場合、以前試験したシアノバクテリア株のいずれかのタンパク質との抗血清の反応性よりも強力であった。大腸菌調製における広範な特異タンパク質バンドは、双方の抗血清によって染色された。大腸菌株HK29の試料を、収穫し、HPLCによるBMAA分析のためにフリーズドライした。   The reactivity of the anti-KEB and anti-KGB antisera with proteins of E. coli strain HK29 indicates that the reactivity of any of the previously tested cyanobacterial strains with the same amount of total protein extract was loaded in each lane. More potent than serum reactivity. Extensive specific protein bands in E. coli preparations were stained by both antisera. A sample of E. coli strain HK29 was harvested and freeze-dried for BMAA analysis by HPLC.

変性SDS−PAGEを使用して、上記で試験した全ての生物からのタンパク質を分離したため、ならびに免疫ブロット上で抗KGBおよび抗KEB抗血清が標識された種々の異なるタンパク質バンドが、種々の生物からのタンパク質を分離し、変性したため、合成免疫複合体との反応性の分析によって立証されるように、およびBMAA複合体に対して産生される抗血清が、生きている生物からのタンパク質抽出物と反応することを示す結果によって実証されるように、上記の実験は、BMAAがポリペプチド鎖に取り込まれることを示唆した。   Because denatured SDS-PAGE was used to separate proteins from all organisms tested above, and that different protein bands labeled with anti-KGB and anti-KEB antisera on immunoblots were isolated from different organisms. Have been isolated and denatured, so that antisera raised against the BMAA complex, as evidenced by analysis of reactivity with the synthetic immune complex, and protein extracts from living organisms The above experiments suggested that BMAA was incorporated into the polypeptide chain, as evidenced by the results showing that it did.

種々の修正は、添付の請求項に定義されるように、本発明の精神および範囲から逸脱されることなく、好ましい実施形態になされ得る。   Various modifications may be made to the preferred embodiments without departing from the spirit and scope of the invention, as defined in the appended claims.

Claims (15)

β−N−メチルアミノ−L−アラニン(BMAA)L異性体(L−BMAA)に対して特異的に結合するが、BMAAのD異性体に対して25%未満の交差反応性をし、L−BMAAと該BMAAのD異性体(D−BMAA)とを区別する抗体であって、L−アラニン、L−グルタミン、L−チロシン、グリシル−グリシン、L−グリシン、L−ロイシン、L−フェニルアラニン、ガンマ−アミノ酪酸(GABA)、L−グルタミン酸、またはL−アスパラギン酸に対して25%未満の交差反応性を示す、抗体。 specifically binds to beta-N-methylamino -L- alanine (BMAA) L isomer (L-BMAA), but shows the cross-reactivity of less than 25% with respect to D-isomer of BMAA, An antibody for distinguishing between L-BMAA and the D isomer of BMAA (D-BMAA), comprising L-alanine, L-glutamine, L-tyrosine, glycyl-glycine, L-glycine, L-leucine, L- An antibody that exhibits less than 25% cross-reactivity with phenylalanine, gamma-aminobutyric acid (GABA), L-glutamic acid, or L-aspartic acid. 前記抗体が遊離L−BMAAに結合する、請求項1に記載の抗体。   2. The antibody of claim 1, wherein said antibody binds free L-BMAA. 前記抗体がタンパク質結合L−BMAAに結合する、請求項1に記載の抗体。   The antibody of claim 1, wherein said antibody binds to protein-bound L-BMAA. 前記抗体が遊離L−BMAAおよびタンパク質結合L−BMAAの両方に結合する、請求項1に記載の抗体。   2. The antibody of claim 1, wherein the antibody binds to both free L-BMAA and protein-bound L-BMAA. 前記抗体がポリクローナル抗体である、請求項1に記載の抗体。   The antibody according to claim 1, wherein said antibody is a polyclonal antibody. 前記抗体がモノクローナル抗体である、請求項1に記載の抗体。   The antibody according to claim 1, wherein said antibody is a monoclonal antibody. 前記抗体が抗体フラグメントである、請求項1に記載の抗体。   The antibody of claim 1, wherein said antibody is an antibody fragment. 前記抗体が検出可能に標識される、請求項1に記載の抗体。 2. The antibody of claim 1, wherein said antibody is detectably labeled. 前記抗体がインビボ画像診断法で用いるために標識される、請求項1に記載の抗体。   2. The antibody of claim 1, wherein said antibody is labeled for use in an in vivo diagnostic imaging method. 試料をスクリーニングし、β−N−メチルアミノ−L−アラニン(BMAA)L異性体の存在を検出するためのキットであって、少なくとも1つの容器を含み、前記少なくとも1つの容器は、請求項1に記載の抗体を含む、キット。   A kit for screening a sample and detecting the presence of the β-N-methylamino-L-alanine (BMAA) L isomer, comprising at least one container, wherein the at least one container is A kit comprising the antibody according to 1. L−BMAAに結合する前記抗体が検出可能に標識される、請求項10に記載のキット。   The kit of claim 10, wherein the antibody that binds to L-BMAA is detectably labeled. 前記試料に結合した前記標識された抗体を検出するための組成物をさらに含む、請求項11に記載のキット。   The kit according to claim 11, further comprising a composition for detecting the labeled antibody bound to the sample. L−BMAAに結合する前記抗体が標識されない、請求項10に記載のキット。   The kit of claim 10, wherein the antibody that binds to L-BMAA is unlabeled. 前記標識されない抗体に結合する標識された二次抗体を含む容器をさらに含む、請求項13に記載のキット。   14. The kit of claim 13, further comprising a container containing a labeled secondary antibody that binds to the unlabeled antibody. 既知量のL−BMAAを含有する対照試料を含む容器をさらに含む、請求項10に記載のキット。
The kit of claim 10, further comprising a container containing a control sample containing a known amount of L-BMAA.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5832287B2 (en) * 2008-07-09 2015-12-16 ジ インスティテュート フォー エスノメディスン Immunoassays for detecting neurotoxic amino acids associated with neuropathy
EP2782566B1 (en) * 2011-11-21 2021-01-06 The Institute for Ethnomedicine L-serine as for use in treating neurodegenerative disorders
US8394596B1 (en) 2012-04-13 2013-03-12 Abraxis LLC Antibodies and assays for beta-N-methylamino-L-alanine
KR101413580B1 (en) 2012-10-19 2014-07-02 원광대학교산학협력단 Motor neuron disease diagnostic strip and kit
CN110596378A (en) * 2019-08-05 2019-12-20 天津一安生物技术有限公司 Multichannel universal chromatography method for detecting small molecules, test strip and kit

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2557458B1 (en) * 1983-12-30 1987-09-04 Centre Nat Rech Scient NOVEL ANTIBODIES CAPABLE OF SPECIFICALLY RECOGNIZING HAPTENIC GROUPS, THEIR PREPARATION AND THEIR APPLICATION, AND NOVEL ANTIGENS FOR PREPARING THEM
US5112738A (en) 1985-07-03 1992-05-12 Miles Inc. Histamine derivatives, immunogen conjugates and antibodies raised thereto
CA1302919C (en) * 1985-07-03 1992-06-09 Robert T. Buckler Histamine derivatives, immunogen conjugates and antibodies raised thereto
US6949344B1 (en) 1987-12-28 2005-09-27 Psychemical Corporation Hair analysis method
JPH08500335A (en) 1992-05-06 1996-01-16 イムノメディクス,インコーポレイテッド Tumor and lesion detection and treatment during surgery, endovascular or endoscopic procedures
JPH0789998A (en) * 1993-09-27 1995-04-04 Mitsubishi Kagaku B C L:Kk Antimicrocystin monoclonal antibody and hybridoma producing the antibody
US6375925B1 (en) 1996-11-08 2002-04-23 The Regents Of The University Of California Methods and reagents for non-invasive imaging of atherosclerotic plaque
SE9604487D0 (en) 1996-12-05 1996-12-05 Pharmacia & Upjohn Ab An antibody, a derivatized diagnostic marker, an immunoassay utilizing the antibody, and diagnostic method
JP2000055917A (en) * 1998-08-05 2000-02-25 Mitsubishi Kagaku Bio-Clinical Laboratories Inc Method for detection or measurement using antigen- antibody complex antibody
DE1210373T1 (en) * 1999-09-06 2003-06-26 Univ California RELATED-INDEPENDENT DETECTION OF MICROCYSTINE AND NODULARINE RELATED
US6782289B1 (en) 1999-10-08 2004-08-24 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Methods and apparatus for characterizing lesions in blood vessels and other body lumens
US7256002B2 (en) 2003-08-12 2007-08-14 The Institute For Ethnomedicine Screening for neurotoxic amino acid associated with neurological disorders
JP5832287B2 (en) * 2008-07-09 2015-12-16 ジ インスティテュート フォー エスノメディスン Immunoassays for detecting neurotoxic amino acids associated with neuropathy

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Publication number Publication date
AU2009276946A1 (en) 2010-02-04
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IL210382A0 (en) 2011-03-31
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CA2730015A1 (en) 2010-02-04
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US20110223624A1 (en) 2011-09-15
AU2009276946B2 (en) 2015-04-09
CA2730015C (en) 2018-05-01
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